PHP 迴圈中「引用」引發的奇怪問題

本文整理自 stackoverflow 網站上的一篇文章 Strange behaviour after loop by reference - Is this a PHP bug? —— 在 PHP 迴圈中，如果使用 引用 會引發非常奇怪的行為 - 這是 PHP 的 bug 嗎？

問題

在我寫一個簡單的 PHP 腳本時，發生了一些非常奇怪的現象。下面是我的程式碼，為了清楚的表達我的意思，我特意去掉了一些不必要的程式碼：

$arr = array("foo",
 "bar",
 "baz");

 "bar",
 "baz");

foreach ($arr as &$item) { /* do nothing by reference */ }
print_r($arr);

複製程式碼

Array
(
 [0] => foo
 [1] => bar
 [2] => baz
)
Array
(
 [0] => foo
 [1] => bar

複製程式碼

這是 PHP 的一個 bug 嗎？ PHP 中為什麼會發生如此古怪的行為？

解析

在第一個 foreach 迴圈結束後，$item 仍然引用（reference）著數組的最後一個元素，也就是 $arr[2]。 因此，當開始第二個循環的時候，$item 變數每次循環都會被賦一個新值。 在 php 中，如果一個記憶體空間是被引用的，那麼當改變它的時候是直接改變這塊記憶體空間的值。 當改變 $item 的時候，其實也改變了 $arr[2] 的值。

因此，在第二個循環中：

第一次循環，$item 和 $arr[2] 的值變成 $arr[0]，也就是 'foo'。 第二次循環，$item 和 $arr[2] 的值變成 $arr[1]，也就是 'bar'。 第三次循環，$item 和$arr[2] 的值變成$arr[2]，也就是'bar'（$arr[2] 的值不是'baz'，因為在第二次循環中變成了'bar'）。 'baz' 的值實際上是在第二個循環中遺失了。 譯者

：我不喜歡把 reference 翻譯成「引用」，當然了，更不能翻譯成「參考」了。每次我像別人解釋 reference 時，都會告訴他：

reference 是 alias

。 例如你叫吳毅昌（呵呵，無異常），二狗子是你的別名。本著好兄弟好基友的情誼：“來，二狗子，這 100 塊錢給你吧。” 你——吳毅昌——回家一模口袋，多了 100 塊。 @justjavac

偵錯輸出

我們可以修改程式碼來偵錯並追蹤循環的執行細節。 我們可以輸出 $item 的值，並且遞歸的輸出陣列 $arr。

foo
Array ( [0] => foo [1] => bar [2] => baz )

bar
Array ( [ 0] => foo [1] => bar [2] => baz )

複製程式碼

在循環結束後，$item 和 $arr[2] 指向同一個記憶體區域。

foo
Array ( [0] => foo [1] => bar [2] => foo )

bar
Array ( [ 0] => foo [1] => bar [2] => bar )

複製程式碼

在這次循環中，需要注意隨著每次$item 被賦予一個新值, $arr[2] 也會被賦值為和$item 相同的值，因為它們都仍然指向相同的內存空間（譯註：原文寫的是$arr[3]，疑為原作者筆誤。 當循環到達數組的第三個值時，它包含的值是 bar，因為它的值在前兩個循環中，被修改了。

還有疑問

也許你覺得，我只是執行了一個空迴圈 foreach ($arr as &$item){}，迴圈體裡面什麼都沒做，為什麼陣列元素卻改變了？

for ($i = 0; $i  // do nothing

複製程式碼

for ($i = 0; $i  $item = $arr[$i];

複製程式碼

也就是說， 在 foreach 迴圈中，隱含了一個賦值運算，唯一不同的時， 在賦值過程中，我們使用了引用，所以在第一個循環中，無意中修改了正在循環的數組內部的元素。

PHP