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深入理解PHP之数组遍历顺序

时间：2021-07-01 10:21:17 帮助过：11人阅读

经常会有人问我, PHP的数组, 如果用foreach来访问, 遍历的顺序是固定的么? 以什么顺序遍历呢?
比如:


$arr['laruence'] = 'huixinchen';
$arr['yahoo']    = 2007;
$arr['baidu']    = 2008;
foreach ($arr as $key => $val) {
//结果是什么?
}

又比如:


$arr[2] = 'huixinchen';
$arr[1]  = 2007;
$arr[0]  = 2008;
foreach ($arr as $key => $val) {
//现在结果又是什么?
}

要完全了解清楚这个问题, 我想首先应该要大家了解PHP数组的内部实现结构………

PHP的数组

在PHP中, 数组是用一种HASH结构(HashTable)来实现的, PHP使用了一些机制, 使得可以在O(1)的时间复杂度下实现数组的增删, 并同时支持线性遍历和随机访问.

之前的文章中也讨论过, PHP的HASH算法, 基于此, 我们做进一步的延伸.

认识HashTable之前, 首先让我们看看HashTable的结构定义, 我加了注释方便大家理解:

typedef struct _hashtable {
uint nTableSize;        /* 散列表大小, Hash值的区间 */
uint nTableMask;        /* 等于nTableSize -1, 用于快速定位,相当于是取模 */
uint nNumOfElements;    /* HashTable中实际元素的个数 */
ulong nNextFreeElement; /* 下个空闲可用位置的数字索引,执行$arr[]='xxx'时使用这个值 */
Bucket *pInternalPointer;   /* 内部位置指针, 会被reset, current这些遍历函数使用 */
Bucket *pListHead;      /* 头元素, 用于线性遍历 */
Bucket *pListTail;      /* 尾元素, 用于线性遍历 */
Bucket **arBuckets;     /* 实际的存储容器（Bucket **arBuckets定义一个指针数组的另一种方式） */
dtor_func_t pDestructor;/* 元素的析构函数(指针) */
zend_bool persistent;
unsigned char nApplyCount; /* 循环遍历保护 */
zend_bool bApplyProtection;
#if ZEND_DEBUG
int inconsistent;
#endif
} HashTable;

关于nApplyCount的意义, 我们可以通过一个例子来了解:


    $arr = array(1,2,3,4,5,);
    $arr[] = &$arr;
 
    var_export($arr); //Fatal error: Nesting level too deep - recursive dependency?

这个字段就是为了防治循环引用导致的无限循环而设立的.

查看上面的结构, 可以看出, 对于HashTable, 关键元素就是arBuckets了, 这个是实际存储的容器, 让我们来看看它的结构定义:

typedef struct bucket {
ulong h;                        /* 数字索引/hash值 */
uint nKeyLength;                /* 字符索引的长度 */
void *pData;                    /* 数据，指向zval结构 */
void *pDataPtr;                 /* 数据指针 */
struct bucket *pListNext;               /* 下一个元素, 用于线性遍历 */
struct bucket *pListLast;       /* 上一个元素, 用于线性遍历 */
struct bucket *pNext;                   /* 处于同一个拉链中的下一个元素 */
struct bucket *pLast;                   /* 处于同一拉链中的上一个元素 */
char arKey[1]; /* 节省内存,方便初始化的技巧 */
} Bucket;

我们注意到, 最后一个元素, 这个是flexible array技巧, 可以节省内存,和方便初始化的一种做法, 有兴趣的朋友可以google flexible array.

There are a couple of things it could refer to. The only place I've seen that precise wording used much is C99 though.

A flexible array member is the official C99 name for what used to (usually) be called the "struct hack". The basic idea is that you define a struct something like this:

struct x { int a; // whatever members you want here. size_t size; int x[]; // no size, last member only }; This is used primarily (or exclusively) with dynamic allocation. When you want to allocate an object of this type, you

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