PHP数据结构（十四） ——键树（双链树）

<?php
//键树-双链树结构-节点
class Node{
         public $symbol;//标记字符
         public $last;//标记第一个兄弟节点
         public $first;//标记第一个子节点
         public function __construct($symbol =null, $first = null, $last = null){
                   $this->symbol = $symbol;
                   $this->first = $first;
                   $this->last = $last;
         }
}
classDoubleLinkKeyTree{
         private $tree;
         public function __construct(){
                   $this->tree = newNode();//根节点
                   $this->tree->first =new Node();
         }
         //构造双链树
         //格式：array($str1,$str2, $str3)
         public function generate(array$arrStr){
                   //初始情况：把最后一个字符串直接生成到树
                   $strLast =array_pop($arrStr);//剔除最后一个字符串，采用最后一个不采用第一个是因为array_pop速度比array_shift快
                   $strLast .= '$';//加上结束符
                   $curNode = $this->tree;
                   for($i=0;$i<strlen($strLast);$i++){
                            $curNode->first =new Node($strLast[$i]);
                            $curNode =$curNode->first;
                   }
                   $curNode =$this->tree->first;//当前节点回到根节点的第一个子树 
                   $broStack = array();//兄弟节点栈
                   $parStack = array();//双亲节点栈
                   //逐个字符串生成双链树的节点
                   foreach($arrStr as $str){
                            $str .= '$';//加上结束符 
                            //遍历字符串str的每一个字符
                            for($i=0;$i<strlen($str);$i++){
                                     //如果节点是空，则
                                     if(null ==$curNode){
                                               //获取双亲节点
                                               $parNode= array_pop($parStack);
                                               //构造子节点并入栈
                                               $curNode= new Node($str[$i]);
                                               array_push($parStack,$curNode);
                                               //修改双亲阶段指向
                                               $parNode->first= $curNode;
                                               //修改子节点指向
                                               $curNode= $curNode->first;
                                               continue;
                                     }
                                     //遍历兄弟节点
                                     while(null!= $curNode && $curNode->symbol != $str[$i]){
                                               array_push($broStack,$curNode);
                                               $curNode= $curNode->last;
                                     }
                                     if(null ==$curNode){
                                               //回溯上一个兄弟节点
                                               $lastNode= array_pop($broStack);
                                               //建立节点并入栈
                                               $curNode= new Node($str[$i]);
                                               array_push($parStack,$curNode);
                                               //将上一个节点指向该节点
                                               $lastNode->last= $curNode;
                                               //开始遍历该节点的子节点
                                               $curNode= $curNode->first;
                                               continue;
                                     }
                                     //如果兄弟节点找到相同的节点，则遍历子节点
                                     if($curNode->symbol== $str[$i]){
                                               array_push($parStack,$curNode);
                                               $curNode= $curNode->first;
                                               continue;
                                     }
                                     $broStack =array();//释放兄弟节点栈(因为每一个字符结束要去下一行搜索，本行的兄弟节点栈没有意义)
                            }                          
                            //遍历完一个字符串，回到根节点
                            $curNode =$this->tree->first;
                   }
                   return $this->tree;
         }
         //查询是否存在树中
         public function search($str){
                   $curNode = $this->tree;
                   //如果树还没生成，返回false
                   if(null == $curNode){
                            return false;
                   }
                   $curNode =$this->tree->first;
                   //如果树还没生成，返回false
                   if(null == $curNode){
                            return false;
                   }
                   $isExist = true;
                   $str .= '$';//拼接上结束符
                   for($i=0;$i<strlen($str);$i++){
                            if(null ==$curNode){
                                     $isExist =false;
                                     break;
                            }                          
                            //如果匹配，则查下一个字符
                            if($str[$i] ==$curNode->symbol){
                                     $curNode =$curNode->first;
                                     continue;
                            }
                            //查找兄弟节点
                            while(null !=$curNode && $str[$i] != $curNode->symbol){
                                     $curNode =$curNode->last;
                            }
                            //兄弟节点都没有匹配的，则返回false
                            if(null ==$curNode){
                                     $isExist =false;
                                     break;
                            }
                            //兄弟节点匹配的，查找其子节点 
                            $curNode =$curNode->first;
                   }
                   return $isExist;
         }
}
$doubleLinkKeyTree= new DoubleLinkKeyTree();
$res =$doubleLinkKeyTree->generate(array('lin', 'php', 'li'));
print_r($res);