PHP 扩展开发学习笔记(3)- 数组与HashTable

数组

PHP中使用最为频繁的数据类型是字符串和数组,PHP中的数组是通过哈希表来实现的。

哈希表是一种通过哈希函数,将特定的键映射到特定值的一种数据结构,它维护键和值之间一一对应关系。

键(key):用于操作数据的标示,例如PHP数组中的索引,或者字符串键等等。
槽(slot/bucket):哈希表中用于保存数据的一个单元,也就是数据真正存放的容器。
哈希函数(hash function):将key映射(map)到数据应该存放的slot所在位置的函数。
哈希冲突(hash collision):哈希函数将两个不同的key映射到同一个索引的情况。
h(key) -> index

通过合理设计的哈希函数,我们就能将key映射到合适的范围,因为我们的key空间可以很大(例如字符串key), 在映射到一个较小的空间中时可能会出现两个不同的key映射被到同一个index上的情况, 这就是我们所说的出现了冲突。 目前解决hash冲突的方法主要有两种:链接法和开放寻址法。

哈希表

数据结构

首先我们需要一个容器来保存我们的哈希表,哈希表需要保存的内容主要是保存进来的的数据, 同时为了方便的得知哈希表中存储的元素个数,需要保存一个大小字段, 第二个需要的就是保存数据的容器了。作为实例,下面将实现一个简易的哈希表。基本的数据结构主要有两个, 一个用于保存哈希表本身,另外一个就是用于实际保存数据的单链表了,定义如下:

typedef struct _Bucket
{
    char *key;
    void *value;
    struct _Bucket *next;
} Bucket;
 
typedef struct _HashTable
{
    int size;
    int elem_num;
    Bucket** buckets;
} HashTable;