php面试题之二——数据结构和算法（高级部分）

二、数据结构和算法

1.使对象可以像数组一样进行foreach循环，要求属性必须是私有。(Iterator模式的PHP5实现，写一类实现Iterator接口)（腾讯）

<?php class Test implements Iterator{ private $item = array('id'=>1,'name'=>'php'); public function rewind(){ reset($this->item); } public function current(){ return current($this->item); } public function key(){ return key($this->item); } public function next(){ return next($this->item); } public function valid(){ return($this->current()!==false); } } //测试 $t=new Test; foreach($t as $k=>$v){ echo$k,'--->',$v,'<br/>'; } ?>

2.用PHP实现一个双向队列（腾讯）

<?php class Deque{ private $queue=array(); public function addFirst($item){ return array_unshift($this->queue,$item); } public function addLast($item){ return array_push($this->queue,$item); } public function removeFirst(){ return array_shift($this->queue); } public function removeLast(){ return array_pop($this->queue); } } ?>

3.请使用冒泡排序法对以下一组数据进行排序10 2 36 14 10 25 23 85 99 45。

<?php // 冒泡排序 function bubble_sort(&$arr){ for ($i=0,$len=count($arr); $i < $len; $i++) { for ($j=1; $j < $len-$i; $j++) { if ($arr[$j-1] > $arr[$j]) { $temp = $arr[$j-1]; $arr[$j-1] = $arr[$j]; $arr[$j] = $temp; } } } } // 测试 $arr = array(10,2,36,14,10,25,23,85,99,45); bubble_sort($arr); print_r($arr); ?>

4.写出一种排序算法（要写出代码），并说出优化它的方法。（新浪）

<?php //快速排序 function partition(&$arr,$low,$high){ $pivotkey = $arr[$low]; while($low<$high){ while($low < $high && $arr[$high] >= $pivotkey){ $high--; } $temp = $arr[$low]; $arr[$low] = $arr[$high]; $arr[$high] = $temp; while($low < $high && $arr[$low] <= $pivotkey){ $low++; } $temp=$arr[$low]; $arr[$low]=$arr[$high]; $arr[$high]=$temp; } return$low; } function quick_sort(&$arr,$low,$high){ if($low < $high){ $pivot = partition($arr,$low,$high); quick_sort($arr,$low,$pivot-1); quick_sort($arr,$pivot+1,$high); } } ?>

该算法是通过分治递归来实现的，其效率很大程度上取决于参考元素的选择，可以选择数组的中间元素，也可以随机得到三个元素，然后选择中间的那个元素（三数中值法）。
另外还有一点，就是当我们在分割时，如果分割出来的子序列的长度很小的话（小于5到20），通常递归的排序的效率就没有诸如插入排序或希尔排序那么快了。因此可以会去判断数组的长度，如果小于10的话，直接用插入排序，而不再递归调用这个快速排序。

5.一群猴子排成一圈，按1，2，...，n依次编号。然后从第1只开始数，数到第m只,把它踢出圈，从它后面再开始数，再数到第m只，在把它踢出去...，如此不停的进行下去，直到最后只剩下一只猴子为止，那只猴子就叫做大王。要求编程模拟此过程，输入m、n,输出最后那个大王的编号。（新浪）（小米）

这是著名的约瑟夫环问题

<?php // 方案一，使用php来模拟这个过程 function king($n,$m){ $mokey = range(1, $n); $i = 0; while (count($mokey) >1) { $i += 1; $head = array_shift($mokey);//一个个出列最前面的猴子 if ($i % $m !=0) { #如果不是m的倍数，则把猴子返回尾部，否则就抛掉，也就是出列 array_push($mokey,$head); } // 剩下的最后一个就是大王了 return $mokey[0]; } } // 测试 echo king(10,7); // 方案二，使用数学方法解决 function josephus($n,$m){ $r = 0; for ($i=2; $i <= $m ; $i++) { $r = ($r + $m) % $i; } return $r+1; } // 测试 print_r(josephus(10,7)); ?>

6.写一个二维数组排序算法函数，能够具有通用性，可以调用php内置函数。

<?php //二维数组排序，$arr是数据，$keys是排序的健值，$order是排序规则，1是降序，0是升序 function array_sort($arr,$keys,$order=0){ if(!is_array($arr)){ return false; } $keysvalue=array(); foreach($arr as $key => $val){ $keysvalue[$key] = $val[$keys]; } if($order == 0){ asort($keysvalue); }else{ arsort($keysvalue); } reset($keysvalue); foreach($keysvalue as $key => $vals){ $keysort[$key] = $key; } $new_array=array(); foreach($keysort as $key=> $val){ $new_array[$key]=$arr[$val]; } return$new_array; } //测试 $person=array( array('id'=>2,'name'=>'zhangsan','age'=>23), array('id'=>5,'name'=>'lisi','age'=>28), array('id'=>3,'name'=>'apple','age'=>17) ); $result = array_sort($person,'name',1); print_r($result); ?>

7.用二分法查找一个长度为10的排好序的线性表，查找不成功时最多需要比较次数是（小米）

4

8.从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9，这十个数字中任意选出三个不同的数字，“三个数字中不含0和5”的概率是（小米）

7/15

9.一个三角形三个顶点有3只老鼠，一声枪响，3只老鼠开始沿三角形的边匀速运动，请问他们相遇的概率是（小米）

75%，每只老鼠都有顺时针、逆时钟两种运动方向，3只老鼠共有8种运动情况，只有当3只老鼠都为顺时针或者逆时钟，它们才不会相遇，剩余的6中情况都会相遇，故相遇的概率为6/8=75%。

10.描述顺序查找和二分查找（也叫做折半查找）算法，顺序查找必须考虑效率，对象可以是一个有序数组（小米）

<?php /** * 顺序查找 * @param array $arr 数组 * @param $k 要查找的元素 * @return mixed 成功返回数组下标，失败返回-1 */ function seq_sch($arr,$k){ for ($i=0,$n = count($arr); $i < $n; $i++) { if ($arr[$i] == $k) { break; } } if($i < $n){ return $i; }else{ return -1; } } /** * 二分查找，要求数组已经排好顺序 * @param array $array 数组 * @param int $low 数组起始元素下标 * @param int $high 数组末尾元素下标 * @param $k 要查找的元素 * @return mixed 成功时返回数组下标，失败返回-1 */ function bin_sch($array,$low,$high,$k){ if ($low <= $high) { $mid = intval(($low + $high) / 2); if ($array[$mid] == $k) { return $mid; } elseif ($k < $array[$mid]) { return bin_sch($array,$low,$mid - 1,$k); } else{ return bin_sch($array,$mid + 1,$high,$k); } } return -1; } // 测试：顺序查找 $arr1 = array(9,15,34,76,25,5,47,55); echo seq_sch($arr1,47);//结果为6 echo "<br />"; // 测试：二分查找 $arr2 = array(5,9,15,25,34,47,55,76); echo bin_sch($arr2,0,7,47);//结果为5 ?>

11.我们希望开发一款扑克游戏，请给出一套洗牌算法，公平的洗牌并将洗好的牌存储在一个整形数组里。（鑫众人云）

<?php $card_num = 54;//牌数 function wash_card($card_num){ $cards = $tmp = array(); for($i = 0;$i < $card_num;$i++){ $tmp[$i] = $i; } for($i = 0;$i < $card_num;$i++){ $index = rand(0,$card_num-$i-1); $cards[$i] = $tmp[$index]; unset($tmp[$index]); $tmp = array_values($tmp); } return $cards; } // 测试： print_r(wash_card($card_num)); ?>

12.写出你所知道的排序方法（亿邮）

冒泡排序，快速排序，插入排序，选择排序