深入理解PHP之foreach-原创手记-慕课网

语言基础

foreach 语法结构提供了遍历数组的简单方式。
php5之前, foreach仅能用于数组
php5+, 利用foreach可以遍历对象
foreach仅能够应用于数据和对象，如果尝试应用于其他数据类型的变量，或者未初始化的变量将发出错误信息。
有两种语法：

/*
  遍历给定的 array_expression 数据。每次循环中， 当前单元的值被赋给$value并且数组内部的指针向前移一步（因此下次循环中将会得到下一个单元）
*/
foreach (array_expression as $value) {
    // statement
}

foreach (array_expression as $value) :
    // statement
endforeach;

/*
  同上，只除了当前单元格的键名也会在每次循环中被赋给变量$key
*/
foreach (array_expression as $key => $value) {
    // statement
}

foreach (array_expression as $key => $value) :
    // statement
endforeach;

还能够自定义遍历对象!

当foreach开始执行时, 数组内部的指针会自动指向第一个单元. 这意味着不需要在foreach
循环之前调用reset() 由于foreach依赖内部数组指针, 在循环中修改其值将可能导致意外
的行为。

可以很容易通过在 $value 之前加上 & 来修改数组元素. 此方法将以引用 赋值, 而不是拷贝一个值。

<?php

$arr = [1, 2, 3, 4];
foreach($arr as &$value) {
    $value = $value * 2;
}

// $arr is now [2, 4, 6, 8]
unset($value); // 最后取消掉引用

$value的引用仅在被遍历的数组可以被引用时才可用(例如是个变量)。

以下代码无法运行：

<?php
/*
  此段代码可以运行
  运行结果:
    1-2
    2-4
    3-6
    4-8
*/
foreach (array(1, 2, 3, 4) as &$value) {
    echo $value, '-';
    $value = $value * 2;
    echo $value, PHP_EOL;
}

Warning: 数组最后一个元素的 $value 引用在 foreach 循环之后仍会保留。建议使用 unset() 来将其销毁。

foreach 虽然简单, 不过它可能出现一些意外行为，特别是代码涉及到引用的时候。

问题研究

问题: 如下代码运行结果为何不是 2/4/6 ?

<?php
$arr = [1, 2, 3];

foreach ($arr as $k => &$v) {
    $v = $v * 2;
}

foreach ($arr as $k => $v) {
    echo $v, PHP_EOL;
}

/*
输出:
    2
    4
    4
*/

我们可以认为 foreach($arr as &$v) 结构隐含了如下操作, 分别将数组当前的 键 和 值 赋值给 $k 和 $v。具体展开形如:

<?php
foreach ($arr as $k => $v) {
    $k = currentKey();
    $v = currentVal();
    // 继续运行用户代码
}

根据上述理论, 现在我们重新来分析下第一个foreach:

循环	备注	$arr值
循环 1-1	由于`$v`是一个引用, 因此 `$v = &$arr[0]`, `$v = $v * 2` 相当于 `$arr[0] * 2`	[2,2,3]
循环 1-2	`$v = &$arr[1]`	[2,4,3]
循环 1-3	`$v = &$arr[2]`	[2,4,6]
循环 2-1	隐含操作 `$v = $arr[0]` 被触发, 由于此时 `$v` 仍是 `$arr[2]` 的引用, 相当于 `$arr[2] = $arr[0]`	[2,4,2]
循环 2-2	`$v = $arr[1]`, 即`$arr[2] = $arr[1]`	[2,4,4]
循环 2-3	`$v = $arr[2]`, 即`$arr[2] = $arr[2]`	[2,4,4]

如何解决此类问题呢? PHP手册上有一段提醒:

Warning: 数组最后一个元素的 $value 引用在 foreach 循环之后仍会保留。建议使用 unset() 来将其销毁。

<?php
$arr = [1, 2, 3];

foreach ($arr as $k => &$v) {
    $v = $v * 2;
}
unset($v);
foreach ($arr as $k => $v) {
    echo $v, PHP_EOL;
}

/*
输出:
    2
    4
    6
*/

从这个问题可以看出, 引用很可能会伴随副作用。如果不希望无意识的修改导致数据内容变更，最好及时unset掉这些引用。

PHP7新特性之foreach

foreach 循环对数组内部指针不再起作用, 在PHP7之前, 当数据通过foreach迭代时, 数组指针会移动。

<?php
$array = [0, 1, 2];
foreach ($array as &$val) {
    var_dump(current($array));
}

版本	结果	说明
PHP5	int(1) int(2) bool(false)	数组指针会移动
PHP7	int(0) int(0) int(0)	数组指针不再移动

按照值进行循环时, 对数组的修改是不会影响循环。
foreach按照值进行循环的时候(by-value), foreach是对该数组的一个拷贝进行操作. 所以在循环过程中修改不影响循环结果。

<?php
$arr = [0, 1, 2];
$ref = &$arr;

foreach ($arr as $val) {
    var_dump($val);
    unset($arr[1]);
}

版本	结果	说明
PHP5	int(0) int(2)	会将unset的数据跳过
PHP7	int(0) int(1) int(2)	对数组的改动不影响循环

按照引用进行循环的时候, 对数组的修改会影响循环。

<?php
$arr = [0, 1, 2];
$ref = &$arr;

foreach ($arr as &$val) {
    var_dump($val);
    unset($arr[1]);
}

版本	结果
PHP5	int(0) int(2)
PHP7	int(0) int(2)

对简单对象plain(non-Traversable)的循环。
在简单对象的循环, 不管是按照值循环还是引用循环, 和按照引用对数组循环的行为是一样的, 不过对位置的管理会更加精确。

注：转载。