五十四、PHP核心探索：數組源碼分析 ☞ 數組最大的好處便是速度快

PHP中經常使用數組，使用數組最大的好處便是速度！讀寫都可以在O(1)内完成，因為它每個元素的大小都是一緻的，隻要知道下标，便可以瞬間計算出其對應的元素在記憶體中的位置，進而直接取出或者寫入。那麼核心中是如何實作的呢？

PHP大部分功能，都是通過HashTable來實作，其中就包括數組。HashTable即具有雙向連結清單的優點，同時具有能與資料匹敵的操作性能。PHP中的定義的變量儲存在一個符号表裡，而這個符号表其實就是一個HashTable，它的每一個元素都是一個zval*類型的變量。不僅如此，儲存使用者定義的函數、類、資源等的容器都是以HashTable的形式在核心中實作的。

下面分别來看在PHP、核心中如何定義數組。

PHP中定義數組：

<?php

$array = array();

$array["key"] = "values";

?>

在核心中使用宏來實作：

zval* array;

array_init(array);

add_assoc_string(array, "key", "value", 1);

将上述代碼中的宏展開：

zval* array;

ALLOC_INIT_ZVAL(array);

Z_TYPE_P(array) = IS_ARRAY;

HashTable *h;

ALLOC_HASHTABLE(h);

Z_ARRVAL_P(array)=h;

zend_hash_init(h, 50, NULL,ZVAL_PTR_DTOR, 0);

zval* barZval;

MAKE_STD_ZVAL(barZval);

ZVAL_STRING(barZval, "value", 0);

zend_hash_add(h, "key", 4, &barZval, sizeof(zval*), NULL);

核心為我們提供了友善的宏來管理數組。

//add_assoc_*系列函數：  
add_assoc_null(zval *aval, char *key);  
add_assoc_bool(zval *aval, char *key, zend_bool bval);  
add_assoc_long(zval *aval, char *key, long lval);  
add_assoc_double(zval *aval, char *key, double dval);  
add_assoc_string(zval *aval, char *key, char *strval, int dup);  
add_assoc_stringl(zval *aval, char *key,char *strval, uint strlen, int dup);  
add_assoc_zval(zval *aval, char *key, zval *value);  
  
//備注：其實這些函數都是宏，都是對add_assoc_*_ex函數的封裝。  
  
//add_index_*系列函數：  
ZEND_API int add_index_long     (zval *arg, ulong idx, long n);  
ZEND_API int add_index_null     (zval *arg, ulong idx           );  
ZEND_API int add_index_bool     (zval *arg, ulong idx, int b    );  
ZEND_API int add_index_resource (zval *arg, ulong idx, int r    );  
ZEND_API int add_index_double   (zval *arg, ulong idx, double d);  
ZEND_API int add_index_string   (zval *arg, ulong idx, const char *str, int duplicate);  
ZEND_API int add_index_stringl  (zval *arg, ulong idx, const char *str, uint length, int duplicate);  
ZEND_API int add_index_zval     (zval *arg, ulong index, zval *value);  
  
//add_next_index_*函數：  
ZEND_API int add_next_index_long        (zval *arg, long n  );  
ZEND_API int add_next_index_null        (zval *arg          );  
ZEND_API int add_next_index_bool        (zval *arg, int b   );  
ZEND_API int add_next_index_resource    (zval *arg, int r   );  
ZEND_API int add_next_index_double      (zval *arg, double d);  
ZEND_API int add_next_index_string      (zval *arg, const char *str, int duplicate);  
ZEND_API int add_next_index_stringl     (zval *arg, const char *str, uint length, int duplicate);  
ZEND_API int add_next_index_zval        (zval *arg, zval *value);      

add_next_index_*()

PHP中 核心中

$arr[] = NULL; add_next_index_null(arr);

$arr[] = 42; add_next_index_long(arr, 42);

$arr[] = true; add_next_index_bool(arr, 1);

$arr[] = 3.14; add_next_index_double(arr, 3.14);

$arr[] = 'foo'; add_next_index_string(arr, "foo");

$arr[] = $var; add_next_index_zval(arr, zval);

add_index_*()

PHP中 核心中

$arr[0] = NULL; add_index_null(arr, 0);

$arr[1] = 42; add_index_long(arr, 1, 42);

$arr[2] = true; add_index_bool(arr, 2, 1);

$arr[3] = 3.14; add_index_double(arr, 3, 3.14);

$arr[4] = 'foo'; add_index_string(arr, 4, "foo", 1);

$arr[5] = $var; add_index_zval(arr, 5, zval);

add_assoc_*()

$arr["abc"] = NULL; add_assoc_null(arr, "abc");

$arr["def"] = 42; add_assoc_long(arr, "def", 42);

$arr["ghi"] = true; add_assoc_bool(arr, "ghi", 1);

$arr["jkl"] = 3.14 add_assoc_double(arr, "jkl", 3.14);

$arr["mno"]="foo" add_assoc_string(arr, "mno", "foo", 1");

$arr["pqr"] = $var; add_assoc_zval(arr, "pqr", zval);

下面在PHP中定義一個函數，并在其中使用數組。然後來看在核心中如何實作。

<?php

function array_test(){

$mystr = "Forty Five";

$return_value = array();

$return_value[42] = 123;

$return_value[] = "test";

$return_value[] = $mystr;

$return_value["double"] = 3.14;

$mysubarray;

$mysubarray = array();

$mysubarray[] = "hello";

$return_value["subarray"] = $mysubarray;

return $return_value;

}

?>

核心中實作：

PHP_FUNCTION(array_test){  
    char* mystr;  
    zval* mysubarray;  
  
    array_init(return_value);  
  
    add_index_long(return_value, 42, 123);  
  
    add_next_index_string(return_value, "test", 1);  
  
    add_next_index_stringl(return_value, "test_stringl", 10, 1);  
  
    mystr = estrdup("Forty Five");  
  
    add_next_index_string(return_value, mystr, 0);  
  
    add_assoc_double(return_value, "double", 3.14);  
  
    ALLOC_INIT_ZVAL(mysubarray);  
    array_init(mysubarray);  
    add_next_index_string(mysubarray, "hello", 1);  
    add_assoc_zval(return_value, "subarray", mysubarray);  
}      

你可能會疑問上面代碼中的變量return_value在哪裡定義的。下面将PHP_FUNCTION展開，你就明白了。