PHP中的数组是一种非常重要的数据类型,可以用来存储大量的数据,并进行相关的操作。本文将介绍PHP数组的源码实现。
在PHP中,数组是由HashTable结构实现的。HashTable是PHP中的一种散列表,它基于开放地址法实现。散列表是将数据映射到内存中的一种数据结构,它可以支持插入、删除、查找等操作,并且具有较高的效率。
在PHP源码中,HashTable的定义如下:
struct _hashtable { uint32_t nTableSize; // 散列表大小 uint32_t nTableMask; // 散列表大小的掩码,用于取模运算 uint32_t nNumOfElements; // 数据元素的数量 uint32_t nNextFreeElement; // 下一个空闲的索引位置 Bucket *arData; // 存放桶元素的数组 uint32_t *pInternalPointer; // 内部指针 uint32_t nInternalPointer; // 内部指针指向的索引位置 zend_bool nApplyCount; // 应用计数 zend_bool bApplyProtection; // 应用保护标记 zend_bool bInconsistent; // 不一致标记 dtor_func_t pDestructor; // 析构函数指针 };
在HashTable中,每一个元素都将存储在一个叫做Bucket的结构体中。Bucket结构体定义如下:
typedef struct _bucket { zval val; // 存储值的zval结构体 zend_ulong h; // 存储哈希表的哈希值 zend_string *key; // 存储键值的字符串 uint32_t next; // 存储下一个元素的索引位置 } Bucket;
从上面的代码可以看出,每一个桶元素都有一个哈希值h,一个键值key以及一个值val。该哈希值是通过HashTable内部的哈希函数计算出来的。在散列表中,通过哈希值找到对应的桶元素,并获取到其对应的值。
当需要向HashTable中插入元素时,需要先计算出该元素的哈希值,并根据该哈希值找到对应的桶元素。如果该桶元素为空,则将新值插入到该桶元素中;如果该桶元素已有元素,则需要找到下一个空的桶元素,并将新值插入到该桶元素中。如果HashTable已经满了,需要扩容HashTable的大小。
当需要从HashTable中删除元素时,需要先找到该元素对应的桶元素,并删除其对应的值。如果该桶元素已经为空,说明该元素不存在于HashTable中。
当需要查询HashTable中的元素时,也需要通过哈希值找到对应的桶元素,并获取到其对应的值。
在PHP中,数组不仅支持数字索引,还支持字符串索引。因此,PHP针对字符串键值的查找,采用了一种特别的散列表,称为“符号表”。符号表的实现方法和散列表类似,不同之处在于需要把哈希值转换为字符串,然后再进行查找。
除了普通数组以外,PHP还支持关联数组。关联数组即键和值都是字符串的数组结构。关联数组的实现和普通数组类似,只需要将键值和值都存储到Bucket中即可。
综上所述,PHP数组的实现主要依赖于散列表,该散列表使用哈希函数将键值映射到对应的桶元素,并存储对应的值。通过这种方式,PHP能够快速地对数组进行插入、删除、查找等操作,以满足PHP程序中对数据的高效处理需求。
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