Wie betreibe ich Arrays in PHP? Kurze Analyse der Methoden

In PHP ist ein Array eine sehr wichtige Datenstruktur, die zum Speichern mehrerer Werte verwendet werden kann. Diese Werte können von beliebigem Typ sein, z. B. numerische Werte, Zeichenfolgen, Objekte, Funktionen usw. In PHP ist ein Array ein flexibler Datentyp, der mit verschiedenen Methoden manipuliert und verarbeitet werden kann. In diesem Artikel wird der interne Implementierungsmechanismus von PHP-Arrays ausführlich vorgestellt, einschließlich der zugrunde liegenden Datenstruktur und der Implementierung von Array-Operationen.

1. Datenstruktur des Arrays

In PHP werden Arrays basierend auf der Hash-Tabelle implementiert. Eine Hash-Tabelle ist eine sehr flexible Datenstruktur, mit der Daten schnell gefunden und darauf zugegriffen werden kann. Hash-Tabellen werden normalerweise implementiert, indem Daten in einem Array gespeichert werden und dann jedes Datenelement über eine Hash-Funktion einer Position im Array zugeordnet wird. Eine Hash-Funktion kann jede Funktion sein, die Elemente ganzen Zahlen zuordnen kann. Zu den gängigen Hash-Funktionen gehören Modulo-Operation, multiplikatives Hashing, MD5 usw.

In PHP werden Arrays auch auf Basis von Hash-Tabellen implementiert. Die zugrunde liegende Datenstruktur des PHP-Arrays ist ein Strukturarray namens Bucket. Jeder Bucket enthält drei Attribute: Schlüssel, Wert und Weiter. Unter diesen repräsentiert key den Schlüsselnamen des Elements, value den Wert des Elements und next die Position des nächsten Elements im selben Hash-Bucket. Da die Elemente in PHP-Arrays von beliebigem Typ sein können, werden Schlüssel und Wert durch zval-Strukturen dargestellt.

2. Array-Operationen

PHP-Arrays unterstützen eine Vielzahl von Operationen, darunter das Hinzufügen von Elementen, das Löschen von Elementen, das Ändern von Elementen, das Abfragen von Elementen usw. Im Folgenden stellen wir einige der internen Operationen von PHP-Arrays vor.

2.1 Elemente hinzufügen

Beim Hinzufügen eines Elements zu einem Array berechnet PHP zunächst seinen Hashwert basierend auf dem Schlüsselnamen des Elements. Anschließend wird im Bucket-Array nach dem Bucket gesucht, der dem Hash-Wert entspricht. Wenn im aktuellen Bucket bereits ein Element vorhanden ist, wird der nächste leere Bucket (d. h. der Bucket mit next = 0) über das nächste Attribut gefunden und der Neues Element wird in den Eimer im Fass gegeben. Wenn der aktuelle Bucket leer ist, fügen Sie das neue Element zum aktuellen Bucket hinzu.

Wenn derselbe Schlüsselname bereits im Array vorhanden ist, überschreibt der neue Wert den ursprünglichen Wert.

2.2 Elemente löschen

Beim Löschen eines Elements aus einem Array berechnet PHP zunächst seinen Hash-Wert basierend auf dem Schlüsselnamen des Elements und findet den Bucket, der dem Hash-Wert entspricht. Dann durchläuft es die Elemente im Bucket, findet das Element mit dem passenden Schlüsselnamen und löscht das Element aus dem Bucket (indem es den nächsten Zeiger des entsprechenden Elements im Bucket der Position des nächsten Elements zuweist und dadurch das Element überspringt ).

2.3 Elemente ändern

Beim Ändern eines Elements im Array berechnet PHP seinen Hash-Wert basierend auf dem Schlüsselnamen des Elements und findet den Bucket, der dem Hash-Wert entspricht. Anschließend werden die Elemente im Bucket durchlaufen, das Element gefunden, dessen Schlüsselname übereinstimmt, und der Wert des Elements in den neuen Wert geändert.

2.4 Elemente abfragen

Beim Abfragen von Elementen in einem Array berechnet PHP seinen Hash-Wert basierend auf dem Schlüsselnamen des Elements und findet den Bucket, der dem Hash-Wert entspricht. Anschließend werden die Elemente im Bucket durchlaufen, das Element gefunden, dessen Schlüsselname übereinstimmt, und der Wert des Elements zurückgegeben.

3. Leistungsüberlegungen

Da PHP-Arrays auf der Grundlage von Hash-Tabellen implementiert werden, beträgt die zeitliche Komplexität des Zugriffs auf Elemente im Array O(1). Wenn es jedoch viele Konflikte im Array gibt, d. h. wenn mehrere Elemente demselben Bucket zugeordnet sind, ist der Zugriff auf Elemente weniger effizient. Um diese Situation zu vermeiden, implementiert PHP einen Mechanismus namens Load Factor in der Hash-Tabelle. Wenn die Anzahl der Elemente im Array einen bestimmten Schwellenwert erreicht, weist PHP ein größeres Bucket-Array neu zu, berechnet den Hash-Wert der ursprünglichen Elemente neu und fügt sie dem neuen Bucket hinzu.

Darüber hinaus bietet PHP auch eine Reihe von Optimierungsmethoden zur Verbesserung der Leistung von Arrays, z. B. verschiedene Hash-Funktionen, Vergleichsfunktionen usw.

4. Zusammenfassung

PHP-Array ist als Kerndatentyp ein Wissenspunkt, den PHP-Entwickler beherrschen müssen. In diesem Artikel wird der Implementierungsmechanismus von PHP-Arrays ausführlich vorgestellt, einschließlich der zugrunde liegenden Struktur der Hash-Tabellenbibliothek und der Implementierung von Array-Operationen. Für PHP-Entwickler kann das Verständnis dieser Details dazu beitragen, die Funktionsweise von PHP-Arrays besser zu verstehen und so PHP besser zu programmieren.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWie betreibe ich Arrays in PHP? Kurze Analyse der Methoden. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!