1. создаешь массив объектов(или массивов - как больше нравится) {"name": "Анастасия", "full": "Анастасия", "diminutive": "Настенька", "sex": "ж"}
2. создаешь массив из Анатолий,Толя,Толик,Толян,Толенька и т.д где ключи это Анатолий, Толя и т.д. , а значения - ссылки на массив 1.
$fullName = isset($firstNames[$name]) ? $firstNames[$name]->full : $name;
ну или тоже самое, но хранишь не в массивах, а в таблицах БД