PHP的数组中提高元素查找与元素去重的效率的技巧解析

提高查找数组元素的效率
1.php in_array方法说明

php查找数组元素是否存在，一般会使用in_array方法。

    bool in_array ( mixed $needle , array $haystack [, bool $strict = FALSE ] )

参数说明：
needle
待搜索的值，如果needle是字符串，比较是区分大小写的。

haystack
用来比较的数组

strict
如果第三个参数 strict 的值为 TRUE 则 in_array() 函数还会检查 needle 的类型是否和 haystack 中的相同

返回值
如果找到 needle 则返回 TRUE，否则返回 FALSE。

2.in_array查找元素效率

当比较的数组haystack较大时，in_array效率会很低

例子：使用in_array对有10万个元素的数组进行1000次比较

    <?php
    $arr = array();

    // 创建10万个元素的数组
    for($i=0; $i<100000; $i++){
      $arr[] = $i;
    }

    // 记录开始时间
    $starttime = getMicrotime();

    // 随机创建1000个数字使用in_array比较
    for($j=0; $j<1000; $j++){
      $str = mt_rand(1,99999);
      in_array($str, $arr);
    }

    // 记录结束时间
    $endtime = getMicrotime();

    echo 'run time:'.(float)(($endtime-$starttime)*1000).'ms<br>';

    /**
     * 获取microtime
     * @return float
     */
    function getMicrotime(){
      list($usec, $sec) = explode(' ', microtime());
      return (float)$usec + (float)$sec;
    }
    ?>

    run time:2003.6449432373ms

使用in_array判断元素是否存在，在10万个元素的数组中比较1000次，运行时间需要约2秒

3.提高查找元素效率方法

我们可以先使用array_flip进行键值互换，然后使用isset方法来判断元素是否存在，这样可以提高效率。

例子：使用array_flip先进行键值互换，再使用isset方法判断，在10万个元素的数组中比较1000次

    <?php
    $arr = array();

    // 创建10万个元素的数组
    for($i=0; $i<100000; $i++){
      $arr[] = $i;
    }

    // 键值互换
    $arr = array_flip($arr);

    // 记录开始时间
    $starttime = getMicrotime();

    // 随机创建1000个数字使用isset比较
    for($j=0; $j<1000; $j++){
      $str = mt_rand(1,99999);
      isset($arr[$str]);
    }

    // 记录结束时间
    $endtime = getMicrotime();

    echo 'run time:'.(float)(($endtime-$starttime)*1000).'ms<br>';

    /**
     * 获取microtime
     * @return float
     */
    function getMicrotime(){
      list($usec, $sec) = explode(' ', microtime());
      return (float)$usec + (float)$sec;
    }
    ?>

    run time:1.2781620025635ms

使用array_flip与isset判断元素是否存在，在10万个元素的数组中比较1000次，运行时间需要约1.2毫秒

因此，对于大数组进行比较，使用array_flip与isset方法会比in_array效率高很多。

快速去重
1.使用array_unique方法进行去重

对数组元素进行去重，我们一般会使用array_unique方法，使用这个方法可以把数组中的元素去重。

    <?php
    $arr = array(1,1,2,3,3,3,4,4,5,6,6,7,8,8,9,9,9);
    $arr = array_unique($arr);
    $arr = array_values($arr);
    print_r($arr);
    ?>

输出:

    Array
    (
      [0] => 1
      [1] => 2
      [2] => 3
      [3] => 4
      [4] => 5
      [5] => 6
      [6] => 7
      [7] => 8
      [8] => 9
    )

去重后，键值会不按顺序，可以使用array_values把键值重新排序。

2.使用array_unique方法去重效率

    <?php
    $arr = array();

    // 创建100000个随机元素的数组
    for($i=0; $i<100000; $i++){
      $arr[] = mt_rand(1,99);
    }

    // 记录开始时间
    $starttime = getMicrotime();

    // 去重
    $arr = array_unique($arr);

    // 记录结束时间
    $endtime = getMicrotime();

    $arr = array_values($arr);

    echo 'unique count:'.count($arr).'<br>';
    echo 'run time:'.(float)(($endtime-$starttime)*1000).'ms<br>';
    echo 'use memory:'.getUseMemory();

    /**
     * 获取使用内存
     * @return float
     */
    function getUseMemory(){
      $use_memory = round(memory_get_usage(true)/1024,2).'kb';
      return $use_memory;
    }

    /**
     * 获取microtime
     * @return float
     */
    function getMicrotime(){
      list($usec, $sec) = explode(' ', microtime());
      return (float)$usec + (float)$sec;
    }
    ?>

    unique count:99 
    run time:653.39303016663ms 
    use memory:5120kb

使用array_unique方法去重，运行时间需要约650ms，内存占用约5m

3.更快的数组去重方法

php有一个键值互换的方法array_flip，我们可以使用这个方法去重，因为键值互换，原来重复的值会变为相同的键。
然后再进行一次键值互换，把键和值换回来则可以完成去重。

    <?php
    $arr = array();

    // 创建100000个随机元素的数组
    for($i=0; $i<100000; $i++){
      $arr[] = mt_rand(1,99);
    }

    // 记录开始时间
    $starttime = getMicrotime();

    // 使用键值互换去重
    $arr = array_flip($arr);
    $arr = array_flip($arr);

    // 记录结束时间
    $endtime = getMicrotime();

    $arr = array_values($arr);

    echo 'unique count:'.count($arr).'<br>';
    echo 'run time:'.(float)(($endtime-$starttime)*1000).'ms<br>';
    echo 'use memory:'.getUseMemory();

    /**
     * 获取使用内存
     * @return float
     */
    function getUseMemory(){
      $use_memory = round(memory_get_usage(true)/1024,2).'kb';
      return $use_memory;
    }

    /**
     * 获取microtime
     * @return float
     */
    function getMicrotime(){
      list($usec, $sec) = explode(' ', microtime());
      return (float)$usec + (float)$sec;
    }
    ?>

    unique count:99 
    run time:12.840032577515ms 
    use memory:768kb

使用array_flip方法去重，运行时间需要约18ms，内存占用约2m

因此使用array_flip方法去重比使用array_unique方法运行时间减少98%，内存占用减少4/5;