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在使用PHP中的foreach循环时,需要注意引用的问题

发布时间:2023-10-03 10:50:05 所属栏目:PHP教程 来源:
导读:看过PHP相关书籍的都会了解到PHP有个这样的特性:写时复制,所以在用foreach时,需要对数据做修改的时候,都会复制数据,如果数据很大,那么就会带来一定的内存消耗,所以为了避免这种复制操作,就用到了引用,下面就
看过PHP相关书籍的都会了解到PHP有个这样的特性:写时复制,所以在用foreach时,需要对数据做修改的时候,都会复制数据,如果数据很大,那么就会带来一定的内存消耗,所以为了避免这种复制操作,就用到了引用,下面就介绍下引用的坑

问题案例:

<?php 
    $arr = array(4, 5, 6); 
    var_dump($arr); 
 
    foreach ($arr as &$v) { 
        //do something here 
    } 
 
    foreach ($arr as $v) { 
        //do something here 
    } 
    var_dump($arr); 
?> 
输出为:

array(3) { 
  [0]=> 
  int(4) 
  [1]=> 
  int(5) 
  [2]=> 
  int(6) 

array(3) { 
  [0]=> 
  int(4) 
  [1]=> 
  int(5) 
  [2]=> 
  &int(5) 

问题分析:

foreach 中不使用引用就没事, 用 foreach $k => $v 然后 $ar[$k] 来改变原始数组, 略微损失点效率。

执行第一个使用引用的 foreach 时:

一开始,$v 指向 $arr[0] 的存储空间,空间内存储着 4,foreach 结束时,$v 指向 $arr[2] 的存储空间,空间内存储着 6 。

开始执行第二个 foreach 时:

注意和第一个 foreach 不同, 第二个 foreach 没有使用引用,那么就是赋值方式,即将 $arr 的值依次 赋值 给 $v,进行到第一个元素时,要将 $ar[0] 赋值给 $v,问题就在这里,由于刚刚执行完第一个 foreach,$v 不是一个新变量,而是已经存在的、指向 $arr[2] 的那个 引用 ,如此一来,对 $v 进行赋值的时候,就将 $arr[0] = 4 写入了 $arr[2] 的实际存储空间,相当于对 $arr[2] 进行赋值,依此类推,第二个 foreach 执行的结果,就是数组的最后一个元素变成了倒数第二个元素的值。

PHP 的开发者也认为,这种情况属于语言特性造成的,不是 bug。要修复这个问题,一种方法是对 foreach 进行特殊处理,另一种就是限制 foreach 中 $v 的作用域, 这两种方式都与目前 PHP 的语言特性不符,开发人员不愿改,但还是在 官方文档 中用 Warning 进行了说明。

解决方案:

简单的方法,就是在使用了引用的 foreach 之后,unset 掉 $v

修改后的案例:

<?php 
    $arr = array(4, 5, 6); 
    var_dump($arr); 
 
    foreach ($arr as &$v) { 
    //do something here 
    } 
    unset($v); 
 
    foreach ($arr as $v) { 
    //do something here 
    } 
    var_dump($arr); 
?> 
输出:

array(3) { 
    [0]=> 
    int(4) 
    [1]=> 
    int(5) 
    [2]=> 
    int(6) 

array(3) { 
    [0]=> 
    int(4) 
    [1]=> 
    int(5) 
    [2]=> 
    int(6) 

补充:

foreach虽然简单,不过它可能会出现一些意外的行为,特别是代码涉及引用的情况下。

下面列举了几种case,有助于我们进一步认清foreach的本质:

$arr = array(1,2,3); 
foreach($arr as $k => &$v) { 
    $v = $v * 2; 

// now $arr is array(2, 4, 6) 
foreach($arr as $k => $v) { 
    echo "$k", " => ", "$v"; 

先从简单的开始,如果我们尝试运行上述代码,就会发现最后输出为0=>2  1=>4  2=>4 。
为何不是0=>2  1=>4  2=>6 ?

其实,我们可以认为 foreach($arr as $k => $v) 结构隐含了如下操作,分别将数组当前的'键'和当前的'值'赋给变量$k和$v。具体展开形如:

foreach($arr as $k => $v){  
    //在用户代码执行之前隐含了2个赋值操作 
    $v = currentVal();  
    $k = currentKey(); 
    //继续运行用户代码 
    …… 

根据上述理论,现在我们重新来分析下第一个foreach:

第1遍循环,由于$v是一个引用,因此$v = &$arr[0],$v=$v*2相当于$arr[0]*2,因此$arr变成2,2,3

第2遍循环,$v = &$arr[1],$arr变成2,4,3

第3遍循环,$v = &$arr[2],$arr变成2,4,6

随后代码进入了第二个foreach:

第1遍循环,隐含操作$v=$arr[0]被触发,由于此时$v仍然是$arr[2]的引用,即相当于$arr[2]=$arr[0],$arr变成2,4,2

第2遍循环,$v=$arr[1],即$arr[2]=$arr[1],$arr变成2,4,4

第3遍循环,$v=$arr[2],即$arr[2]=$arr[2],$arr变成2,4,4

OK,分析完毕。

如何解决类似问题呢?php手册上有一段提醒:

Warning : 数组最后一个元素的 $value 引用在 foreach 循环之后仍会保留。建议使用unset()来将其销毁。

$arr = array(1,2,3); 
foreach($arr as $k => &$v) { 
    $v = $v * 2; 

unset($v); 
foreach($arr as $k => $v) { 
    echo "$k", " => ", "$v"; 

// 输出 0=>2  1=>4  2=>6 
从这个问题中我们可以看出,引用很有可能会伴随副作用。如果不希望无意识的修改导致数组内容变更,最好及时unset掉这些引用。

unset只会删除变量,并不会清空变量值对应的内存空间:这是与指针不同的地方,如下:

$a = "str";   
$b = &$a;   
unset($b);   
echo $a; 
依然输出   str

(编辑:汽车网)

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