PHP 循环中「引用」引发的奇怪问题

Riddler 发布于2019-06-27 10:27 / 382人阅读

摘要：本文整理自网站上的一篇文章在循环中，如果使用引用会引发非常奇怪的行为这是的一个吗问题在我写一个简单的脚本时，发生了一些非常奇怪的现象。在中，如果一个内存空间是被引用的，那么当改变它的时候是直接改变这块内存空间的值。

本文整理自 stackoverflow 网站上的一篇文章 Strange behaviour after loop by reference - Is this a PHP bug? —— 在 PHP 循环中，如果使用引用会引发非常奇怪的行为 - 这是 PHP 的一个 bug 吗？

问题

在我写一个简单的 PHP 脚本时，发生了一些非常奇怪的现象。下面是我的代码，为了清楚的表达我的意思，我特意去掉了一些不必要的代码：



输出如下：

Array
(
    [0] => foo
    [1] => bar
    [2] => baz
)
Array
(
    [0] => foo
    [1] => bar
    [2] => bar  // 错误发生？？
)


这是 PHP 的一个 bug 吗？PHP 中为什么会发生如此古怪的行为呢？

解析

在第一个 foreach 循环结束后，$item 仍然引用（reference）着数组的最后一个元素，也就是 $arr[2]。
因此，当开始第二个循环的时候，$item 变量每次循环都会被赋一个新值。
在 php 中，如果一个内存空间是被引用的，那么当改变它的时候是直接改变这块内存空间的值。
当改变 $item 的时候，其实也改变了 $arr[2] 的值。

因此，在第二个循环中：


第一次循环，$item 和 $arr[2] 的值变成 $arr[0]，也就是 "foo"。
第二次循环，$item 和 $arr[2] 的值变成 $arr[1]，也就是 "bar"。
第三次循环，$item 和 $arr[2] 的值变成 $arr[2]，也就是 "bar"（$arr[2] 的值不是 "baz"，因为在第二次循环中变成了 "bar"）。


"baz" 的值实际是在第二个循环中丢失了。

译注：我不喜欢把 reference 翻译成「引用」，当然了，更不能翻译成「参考」了。每次我像别人解释 reference 时，都会告诉他： reference 就是 alias。
比如你叫吴毅昌（呵呵，无异常），二狗子是你的别名。本着好兄弟好基友的情谊：“来，二狗子，这 100 块钱给你吧。”
你——吴毅昌——回家一模口袋，多了 100 块钱。
@justjavac

调试输出

我们可以修改代码来调试并跟踪循环的执行细节。
我们可以输出 $item 的值，并且递归的输出数组 $arr。

当第一个循环运行时，我们可以看到这样的输出：

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

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

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


在循环结束后，$item 和 $arr[2] 指向同一个内存区域。

当第二个循环运行时，我们看到这样的输出：

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

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

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


在这次循环中，需要注意随着每次 $item 被赋予一个新值, $arr[2] 也会被赋值为和 $item 相同的值，因为它们都仍然指向相同的内存空间（译注：原文写的是 $arr[3]，疑为原作者笔误。@justjavac）。
当循环到达数组的第三个值时，它包含的值是 bar，因为它的值在前两次循环中，被修改了。

还有疑问

也许你觉得，我仅仅是执行了一个空循环 foreach ($arr as &$item){}，循环体里面什么都没有做，为什么数组元素却改变了？

可能你觉得这个代码应该等价于

for ($i = 0; $i < count($arr); $i++) { 
    // do nothing
}


其实不对，代码应该等价于：

for ($i = 0; $i < count($arr); $i++) { 
    $item = $arr[$i]; 
}


也就是说， 在 foreach 循环中，隐含了一个赋值运算，唯一不同的时，
在赋值过程中，我们使用了引用，所以在第一个循环中，无意中修改了正在循环的数组内部的元素。

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