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PHP 中巧用數組降低程序的時間復雜度發布者：本站     時間：2020-05-06 16:05:12

通常開發人員在寫程序的時候，往往是把已經設計好或者構思好的運算邏輯，直接用編程語言翻譯出來。程序能順利編譯通過，那是很令人高興的事情。如果此時程序的運行時間還能接受，就會沉浸在寫代碼的成就感當中，常常在這個過程中忽略代碼的優化。只有當程序運行速度受到影響時，才回過頭去考慮優化的事情。

什么是算法的時間復雜度

時間復雜度是開發人員用來衡量應用程序算法優劣的主要因素。客觀地說，算法的優劣除了和時間復雜度有關，還與空間復雜度密切相關。而隨著設備硬件配置的不斷提升，對中小型應用程序來說，對算法的空間復雜度的要求也寬松了不少。不過，在當今 Web2.0 時代，對應用程序的時間復雜度卻有了更高的要求。

什么是算法的時間復雜度呢？概要來說，是指從算法中選取一個能代表算法的原操作，以原操作重復執行的次數作為算法的時間量度。影響時間復雜度的因素有兩個：一是原操作的執行時間，二是原操作因控制結構引起的執行次數。要把算法的時間復雜度降下來，降低原操作的執行次數是較為容易的方法，也是主要方法。本文所講述的方法，是通過巧用 PHP 的數組，降低原操作的執行次數，從而達到降低算法時間復雜度的需求，和大家分享。

算法的時間量度記作 T(n)=O(f(n))，它表示算法中基本操作重復執行的次數是問題規模 n 的某個函數 f(n)，也就是說隨著問題規模 n 的增大，算法執行時間的增長率和 f(n) 的增長率相同。多數情況下，我們把最深層循環內的語句作為原操作來討論算法的時間復雜度，因為它的執行次數和包含它的語句的頻度相同。一般情況下，對一個問題只需選擇一種基本操作來討論算法的時間復雜度即可。有時也需要同時考慮多種基本操作。

在 Web 開發中，通常一個功能的執行時間或響應時間，不僅僅跟服務器的響應能力、處理能力有關，還涉及第三方工具的交互時間，如對數據庫的鏈接時間和對數據進行存取的時間。因而在選定原操作是，需要綜合考慮應用程序各方面的因素，以最大影響程序執行時間的操作為原操作，來衡量算法的時間復雜度。也就是說，需要程序員在編寫代碼的時候，對重要操作的執行時間能有基本的認識。

常見程序中的時間復雜度分析

我們先看一個例子，假設 Web 程序的開發語言是 PHP，后臺采用 DB2 數據庫，PHP 通過 PEAR::DB 數據抽象層來實現對數據庫的訪問。

實例

數據庫中有學生表 Students（見表 1），班級表 Classes（見表 2），學生成績表 Scores（見表 3），需要在 Web 頁面中顯示出本次考試數學成績超過 90 分的同學姓名和所在班級。