php数组搜索算法

Question

假设数组有10000个元素，键值为小于1000000的无序的正整数，且不连续，如下

$arr=array(1=>'a',20=>'ad',5002=>'ss',190023=>'sd',248=>'ff',76=>'sddd'...);

现在要获取数组$arr中键值大于500小于600的元素，不用foreach完全循环一遍的话是否有更高效的算法？

Answer 1

$res = array();
for(i=501;i<600;i++) {
if(!isset($arr[$i])) continue;
$res[] = $arr[$i];
}

Answer 2

@楼主
php内置的排序sort是快排序，时间复杂度是O(nlogn)，然后你自己用个折半选择或者什么的，就能挑出来了。
总体时间复杂度为O(nlogn)

而如果遍历，每次时间复杂度为O(n)，要查i个区段的数值，时间复杂度是O(i*n)，i比较大，就差不多是O(n^2)，但是实际情况应该i远远小于n，时间复杂度大约为O(n)

另外，如果先排序，需要副本的话，内存占用就会高一些
所以还是得掂量着办。

@周翔同学，我测试了一下，array_walk()用的时间比foreach还长，同样是调用同一个自定义函数。

walk_test.php
<?php
        $arr_big = array();
        for ( $i = 0; $i < 999999; $i++ )
        {
                array_push($arr_big, 99);
        }

        function test_pow( $value )
        {
                pow( $value, 3 );
        }

        array_walk( $arr_big, "test_pow");
?>

foreach_test.php
<?php
        $arr_big = array();
        for ( $i = 0; $i < 999999; $i++ )
        {
                array_push($arr_big, 99);
        }

        function test_pow( $value )
        {
                pow( $value, 3 );
        }

        foreach ( $arr_big as $value )
        {
                test_pow($value);
        }
?>

root@debian:~/coding/php/test# time php foreach_test.php

real 0m2.286s
user 0m1.088s
sys 0m1.156s
root@debian:~/coding/php/test# time php walk_test.php

real 0m2.653s
user 0m2.352s
sys 0m0.276s
root@debian:~/coding/php/test# time php walk_test.php

real 0m2.689s
user 0m1.864s
sys 0m0.804s
root@debian:~/coding/php/test# time php walk_test.php

real 0m2.700s
user 0m2.460s
sys 0m0.216s
root@debian:~/coding/php/test# time php foreach_test.php

real 0m2.227s
user 0m2.016s
sys 0m0.188s
root@debian:~/coding/php/test# time php foreach_test.php

real 0m2.276s
user 0m2.056s
sys 0m0.200s

不知道为何会这样

Answer 3

<?php
function getItem(&$key, &$arr)
{
    foreach($key as $v)
    {
        if($v > 600 || $v < 500)
        {
            continue;
        }
        yield $arr[$v];
    }
}
//生成测试数组
$arr = [];
for($i = 0; $i < 10000; $i++)
{
        $k =  mt_rand(1, 1000000);
        $arr[$k] = 'cdddsss';
}
//获取数组key，对key排序，使用生成器，取出key值在500-600之间的数据
$st = microtime(true);
$key = array_keys($arr);
sort($key);
$result = array();
foreach(getItem($key ,$arr) as $v)
{
    $result[] = $v;
}
echo (memory_get_usage() / 1024 /1024) . "M\n";
echo microtime(true) - $st . "\n";
echo "原数组个数:" . count($arr) . "\n";
echo "结果数组个数" . count($result) . "\n";

根据题目，可知数组长度是固定的，1000，所以array_key获取key值sort排序
之后生成器获取需求区间值
优势：内置占用低，性能稳定可靠
需要PHP5.5版本
ps:上面所有答案都没有认真看清楚题主的题目，他要根据key返回数据，key的数量是固定的10000，所以sort(array_keys($arr))即可

Answer 4

如果要讨论效率的话，不建议创建有10000个元素的数组。

Answer 5

用

array_walk()

可以不用再php的层面上去foreach，但array_walk的实现其实也是遍历整个hashtable。

Answer 6

除非是排好序的，要不然不遍历怎么保证不会漏掉数据呢

Answer 7

/*
*@$arr 数据源，键为数值的数组
*@$min 要取值的最小数
*@$max 要取值的最大数
*/

function rangeSort($arr, $min, $max){

$res = [];
for($i=$min; $i<$max; $i++){
    if(!array_key_exists($i, $arr)){
        continue;
    }
    $res[] = $arr[$i];
}
return $res;

}