小編給大家分享一下php數(shù)組實現(xiàn)原理是什么，希望大家閱讀完這篇文章后大所收獲，下面讓我們一起去探討吧！

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數(shù)組是PHPer最常用的數(shù)據(jù)類型，同時php容易上手也得益于其強大的數(shù)組，但是數(shù)組在php中是如何實現(xiàn)的呢？

首先，我們還是先了解下相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，為下面的內(nèi)容打好基礎(chǔ)

哈希表

哈希表，顧名思義，即將不同的關(guān)鍵字映射到不同單元的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。而將不同關(guān)鍵字映射到不同單元的方法就叫做哈希函數(shù)

理想情況下，經(jīng)過哈希函數(shù)處理，關(guān)鍵字和單元是會進行一一對應(yīng)的；但是如果關(guān)鍵字值足夠多的情況下，就容易出現(xiàn)多個關(guān)鍵字映射到同一單元的情況，即出現(xiàn)哈希沖突

哈希沖突的解決方案，要么使用鏈接法，要么使用開放尋址法

鏈接法
即當不同的關(guān)鍵字映射到同一單元時，在同一單元內(nèi)使用鏈表來保存這些關(guān)鍵字

開放尋址法
即當插入數(shù)據(jù)時，如果發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵字被映射到的單元存在數(shù)據(jù)了，說明發(fā)生了沖突，就繼續(xù)尋找下一個單元，直到找到可用單元為止

而因為開放尋址法方案屬于占用其他關(guān)鍵字映射單元的位置，所以后續(xù)的關(guān)鍵字更容易出現(xiàn)哈希沖突，因此容易出現(xiàn)性能下降

鏈表

既然上面提到了鏈表，這里我們簡單聊一下鏈表的基礎(chǔ)知識。鏈表分為很多種類型，常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括：隊列，棧，雙向鏈表等

鏈表，就是由不同的鏈表節(jié)點組成的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。鏈表節(jié)點一般由元素+指向下一節(jié)點的指針組成。而雙向鏈表，顧名思義，則是由指向上一節(jié)點的指針+元素+指向下一節(jié)點的指針組成

對于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，我們不過多展開，我們之后會有專門的內(nèi)容去詳細介紹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

php數(shù)組

php解決哈希沖突的方式是使用了鏈接法，所以php數(shù)組是由哈希表+鏈表實現(xiàn)，準確來說，是由哈希表+雙向鏈表實現(xiàn)。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)-哈希表

HashTable結(jié)構(gòu)體主要用來存放哈希表的基本信息

typedef struct _hashtable { 
    uint nTableSize;        // hash Bucket的大小，即哈希表的容量，最小為8，以2x增長。
    uint nTableMask;        // nTableSize-1 ， 索引取值的優(yōu)化
    uint nNumOfElements;    // hash Bucket中當前存在的元素個數(shù)，count()函數(shù)會直接返回此值 
    ulong nNextFreeElement; // 下一個可使用的數(shù)字鍵值
    Bucket *pInternalPointer;   // 當前遍歷的指針（foreach比for快的原因之一）
    Bucket *pListHead;          // 存儲整個哈希表的頭元素指針
    Bucket *pListTail;          // 存儲整個哈希表的尾元素指針
    Bucket **arBuckets;         // 存儲hash數(shù)組
    dtor_func_t pDestructor;    // 在刪除元素時執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)，用于資源的釋放
    zend_bool persistent;       //指出了Bucket內(nèi)存分配的方式。如果persisient為TRUE，則使用操作系統(tǒng)本身的內(nèi)存分配函數(shù)為Bucket分配內(nèi)存，否則使用PHP的內(nèi)存分配函數(shù)。
    unsigned char nApplyCount; // 標記當前hash Bucket被遞歸訪問的次數(shù)（防止多次遞歸）
    zend_bool bApplyProtection;// 標記當前hash桶允許不允許多次訪問，不允許時，最多只能遞歸3次
#if ZEND_DEBUG
    int inconsistent;
#endif
} HashTable;

Bucket結(jié)構(gòu)體則用于保存數(shù)據(jù)的具體內(nèi)容

typedef struct bucket {
    ulong h;            // 對char *key進行hash后的值，或者是用戶指定的數(shù)字索引值
    uint nKeyLength;    // hash關(guān)鍵字的長度，如果數(shù)組索引為數(shù)字，此值為0
    void *pData;        // 指向value，一般是用戶數(shù)據(jù)的副本，如果是指針數(shù)據(jù)，則指向pDataPtr
    void *pDataPtr;     // 如果是指針數(shù)據(jù)，此值會指向真正的value，同時上面pData會指向此值
    struct bucket *pListNext;   // 指向整個哈希表的該單元的下一個元素
    struct bucket *pListLast;   // 指向整個哈希表的該單元的上一個元素
    struct bucket *pNext;       // 指向由于哈希沖突導致存放在同一個單元的鏈表中的下一個元素
    struct bucket *pLast;       // 指向由于哈希沖突導致存放在同一個單元的鏈表中的上一個元素
    // 保存當前值所對于的key字符串，這個字段只能定義在最后，實現(xiàn)變長結(jié)構(gòu)體
    char arKey[1];              
} Bucket;

其中Bucket結(jié)構(gòu)體內(nèi)有指向用戶數(shù)據(jù)的pData元素，其實是指向了之前我們介紹的變量zval結(jié)構(gòu)體，這也是為什么當創(chuàng)建數(shù)組時，會出現(xiàn)數(shù)組元素+1的變量容器。

哈希表內(nèi)部結(jié)構(gòu)關(guān)系圖

從上圖我們可以看出，Bucket在存放數(shù)據(jù)的時候，如果存在哈希沖突，則將多個關(guān)鍵字映射到鏈表中，由此組成了雙向鏈表

總結(jié)

今天，我們以數(shù)組作為切入點，簡單了解了下基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：哈希表和鏈表；并且了解了數(shù)組的底層實現(xiàn)，即哈希表+雙向鏈表。其實哈希表作為php中最重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用處很廣。變量的符號表，函數(shù)列表等都是用哈希表來存儲的

看完了這篇文章，相信你對php數(shù)組實現(xiàn)原理是什么有了一定的了解，想了解更多相關(guān)知識，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道，感謝各位的閱讀！