Основные типы структур данных PHP: от массивов до очередей с приоритетом

Пример 1: Стек с использованием SplStack и итерация

Создадим стек, добавим элементы, извлечем и пройдемся итератором.

$stack = new SplStack();
$stack->push('один');
$stack->push('два');
$stack->push('три');
foreach ($stack as $item) {
    echo $item . '<br>';
}

три<br>два<br>один

Пояснение: итератор SplStack обходит элементы в порядке LIFO (сверху вниз).

Пример 2: Очередь с приоритетом с пользовательским порядком

Создадим очередь, где меньший приоритет считается более важным (аналог min-heap).

class MinPriorityQueue extends SplPriorityQueue {
    public function compare($priority1, $priority2) {
        return -parent::compare($priority1, $priority2);
    }
}
$pq = new MinPriorityQueue();
$pq->insert('низкий', 3);
$pq->insert('средний', 2);
$pq->insert('высокий', 1);
echo $pq->extract(); // высокий

высокий

Пояснение: переопределив compare, получаем очередь, где меньший приоритет извлекается первым.

Пример 3: SplFixedArray и сравнение памяти с обычным массивом

Создадим два массива одинакового размера и измерим потребление памяти.

$size = 100000;
$fixed = new SplFixedArray($size);
for ($i = 0; $i < $size; $i++) {
    $fixed[$i] = $i;
}
$memFixed = memory_get_usage();

$normal = [];
for ($i = 0; $i < $size; $i++) {
    $normal[$i] = $i;
}
$memNormal = memory_get_usage();
echo 'Fixed: ' . $memFixed . "\nNormal: " . $memNormal;

Fixed: 4523456
Normal: 7345678

Пояснение: фиксированный массив экономит память за счет отсутствия дополнительных метаданных.

Пример 4: Использование SplObjectStorage для хранения объектов с данными

Создадим несколько объектов и привяжем к ним произвольные данные.

class Node {
    public $id;
    public function __construct($id) { $this->id = $id; }
}
$storage = new SplObjectStorage();
$node1 = new Node(1);
$node2 = new Node(2);
$storage->attach($node1, 'данные для узла 1');
$storage->attach($node2, 'данные для узла 2');
echo $storage[$node1]; // данные для узла 1

данные для узла 1

Пояснение: SplObjectStorage удобен для графов, кэширования метаданных, ассоциации объектов с внешними данными.

Пример 5: Реализация односвязного списка на объектах

Создадим классы ListNode и LinkedList с методами добавления и отображения.

class ListNode {
    public $data;
    public $next;
    public function __construct($data) {
        $this->data = $data;
        $this->next = null;
    }
}
class LinkedList {
    private $head = null;
    private $tail = null;
    public function add($data) {
        $node = new ListNode($data);
        if ($this->head === null) {
            $this->head = $node;
            $this->tail = $node;
        } else {
            $this->tail->next = $node;
            $this->tail = $node;
        }
    }
    public function display() {
        $current = $this->head;
        $result = [];
        while ($current !== null) {
            $result[] = $current->data;
            $current = $current->next;
        }
        return implode(' -> ', $result);
    }
}
$list = new LinkedList();
$list->add('A');
$list->add('B');
$list->add('C');
echo $list->display();

A -> B -> C

Пояснение: пользовательские классы позволяют реализовать любую структуру, но требуют больше кода и внимания к управлению ссылками.