PHP 引用詳解 - 踩坑與妙用

最近在關注「PHP 引用」這個主題，看過不少深度文章，對 PHP 裡的「引用」有了更深的理解。

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先看如下程式碼：

$foo['hello'] = '0';
$bar = &$foo['hello']; // 引用！
$tipi = $foo;
$tipi['hello'] = '1';

print_r($foo);

問：輸出 0 還是輸出 1？答案是 1。

原理何在？

PHP 核心使用 zval 結構儲存變量，在 PHP 程式碼裡，我們利用 xdebug_debug_zval 函數一探究竟。

修改如上程式碼：

$foo['hello'] = '0';

xdebug_debug_zval('foo');
$bar = &$foo['hello']; // 引用！
xdebug_debug_zval('foo');

$tipi = $foo;
$tipi['hello'] = '1';

print_r($foo);

輸出如下：

foo: (refcount=1, is_ref=0)=array ('hello' => (refcount=1, is_ref=0)='0')
foo: (refcount=1, is_ref=0)=array ('hello' => (refcount=2, is_ref=1)='0')

$foo['hello'] 從非引用變數（is_ref= 0）變成引用變數（is_ref=1），而引用計數則為refcount=2。

為什麼會這樣？

根據PHP: 引用做什麼- Manual 的解釋：

$a =& $b; 這表示$a和$b 指向了同一個變數。

$a 和 $b 在這裡是完全相同的，這並不是 $a 指向了 $b 或相反，而是 $a 和 $b 指向了同一個地方。

結合我們的例子，也就是說，當$bar = &$foo['hello']; 執行時，$bar 和$foo['hello'] 都成為了「引用變數」，並且它們「指向了同一個地方」。

那麼當我們複製此陣列時，也複製了它hello 元素的引用；當$tipi['hello'] = '1'; 執行時，就修改了tipi['hello'] 、$foo['hello'] 以及$bar 所指向的「同一個地方」。

於是，$foo['hello'] 的值理所當然地變成了 1。

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略有深入引用的PHPer 應該都試過這種語法：

for ($list as &$value) {
    $value = 'foo';
}

PHP 在控制結構後不會回收變量，此處不多講解；於是剛剛的坑，其實可以延伸一下。

$foo['hello'] = '0';
$foo['world'] = 'A';
foreach($foo as &$value) { // 引用！
    // Do nothing.
}
$tipi = $foo;
$tipi['hello'] = '1';
$tipi['world'] = 'B';
print_r($foo);

此處輸出如下：

Array
(
    [hello] => 0
    [world] => B
)

hello 正常，而 world 被修改為 B！原因可以結合 xdebug_debug_zval 函數自行探究。

所以，隨手 unset($value); 是個好習慣。

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其實引用也不全是坑。好處還是大大有。

範例：

$catList = [
    '1' => ['id' => 1, 'name' => '颜色', 'parent_id' => 0],
    '2' => ['id' => 2, 'name' => '规格', 'parent_id' => 0],
    '3' => ['id' => 3, 'name' => '白色', 'parent_id' => 1],
    '4' => ['id' => 4, 'name' => '黑色', 'parent_id' => 1],
    '5' => ['id' => 5, 'name' => '大', 'parent_id' => 2],
    '6' => ['id' => 6, 'name' => '小', 'parent_id' => 2],
    '7' => ['id' => 7, 'name' => '黄色', 'parent_id' => 1],
];

如何實作將如上順序表轉換為層級樹？

過去，或者說通常我們首先想到的是遞歸回溯。

不過，利用 PHP 的引用特性，可以將時間複雜度降到 O(n)。

$treeData = [];
foreach ($catList as $item) {
    if (isset($catList[$item['parent_id']]) && !empty($catList[$item['parent_id']])) {
        // 子分类
        $catList[$item['parent_id']]['children'][] = &$catList[$item['id']];
    } else {
        // 一级分类
        $treeData[] = &$catList[$item['id']];
    }
}

var_export($treeData);

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