不要在循环体中使用 array_merge ()

技术  /  管理员 发布于 7年前   321

标题是不要在循环体中使用 array_merge()，其实这只是本篇文章的结论之一

下面我们一起研究一下 php 语言中数组的合并（这里先不考虑递归合并）

四种合并数组的方式对比

四种常见的合并数组的方式对比

写代码

我们知道 array_merge() 和 运算符 + 都可以拼接数组

创建一个类

ArrayMerge()
● eachOne() 循环体使用 array_merge() 合并
● eachTwo() 循环体结束后使用 array_merge() 合并
● eachThree() 循环体嵌套实现数组合并
● eachFour() 循环体使用 运算符 + 拼接合并
● getNiceFileSize() 将内存占用转化成人类可读的方式

/** * Class ArrayMerge */class ArrayMerge{    /**     * @param int $times     * @return array     */    public static function eachOne(int $times): array    {        $a = [];        $b = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];        for ($i = 0; $i < $times; $i++) {$a = array_merge($a, $b);        }        return $a;    }    /**     * @param int $times     * @return array     */    public static function eachTwo(int $times): array    {        $a = [[]];        $b = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];        for ($i = 0; $i < $times; $i++) {$a[] = $b;        }        return array_merge(...$a);    }    /**     * @param int $times     * @return array     */    public static function eachThree(int $times): array    {        $a = [];        $b = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];        for ($i = 0; $i < $times; $i++) {foreach ($b as $item) {    $a[] = $item;}        }        return $a;    }    /**     * @param int $times     * @return array     */    public static function eachFour(int $times): array    {        $a = [];        $b = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9];        for ($i = 0; $i < $times; $i++) {$a = $b + $a;        }        return $a;    }    /**     * 转化内存信息     * @param      $bytes     * @param bool $binaryPrefix     * @return string     */    public static function getNiceFileSize(int $bytes, $binaryPrefix = true): ?string    {        if ($binaryPrefix) {$unit = array('B', 'KiB', 'MiB', 'GiB', 'TiB', 'PiB');if ($bytes === 0) {    return '0 ' . $unit[0];}return @round($bytes / (1024 ** ($i = floor(log($bytes, 1024)))),        2) . ' ' . ($unit[(int)$i] ?? 'B');        }        $unit = array('B', 'KB', 'MB', 'GB', 'TB', 'PB');        if ($bytes === 0) {return '0 ' . $unit[0];        }        return @round($bytes / (1000 ** ($i = floor(log($bytes, 1000)))),    2) . ' ' . ($unit[(int)$i] ?? 'B');    }}

使用

先分配多点内存

输出内存占用，合并后的数组长度，并记录每一步的用时

ini_set('memory_limit', '4000M');$timeOne = microtime(true);$a       = ArrayMerge::eachOne(10000);echo 'count eachOne Result | ' . count($a) . PHP_EOL;echo 'memory eachOne Result | ' . ArrayMerge::getNiceFileSize(memory_get_usage(true)) . PHP_EOL;$timeTwo = microtime(true);$b       = ArrayMerge::eachTwo(10000);echo 'count eachTwo Result | ' . count($b) . PHP_EOL;echo 'memory eachTwo Result | ' . ArrayMerge::getNiceFileSize(memory_get_usage(true)) . PHP_EOL;$timeThree = microtime(true);$c         = ArrayMerge::eachThree(10000);echo 'count eachThree Result | ' . count($c) . PHP_EOL;echo 'memory eachThree Result | ' . ArrayMerge::getNiceFileSize(memory_get_usage(true)) . PHP_EOL;$timeFour = microtime(true);$d        = ArrayMerge::eachFour(10000);echo 'count eachFour Result | ' . count($d) . PHP_EOL;echo 'memory eachFour Result | ' . ArrayMerge::getNiceFileSize(memory_get_usage(true)) . PHP_EOL;$timeFive = microtime(true);echo PHP_EOL;echo 'eachOne | ' . ($timeTwo - $timeOne) . PHP_EOL;echo 'eachTwo | ' . ($timeThree - $timeTwo) . PHP_EOL;echo 'eachThree | ' . ($timeFour - $timeThree) . PHP_EOL;echo 'eachFour | ' . ($timeFive - $timeFour) . PHP_EOL;echo PHP_EOL;

结果

count eachOne Result | 100000memory eachOne Result | 9 MiBcount eachTwo Result | 100000memory eachTwo Result | 14 MiBcount eachThree Result | 100000memory eachThree Result | 18 MiBcount eachFour Result | 10           #注意这里memory eachFour Result | 18 MiBeachOne | 5.21253490448     # 循环体中使用array_merge()最慢，而且耗费内存eachTwo | 0.0071840286254883# 循环体结束后使用array_merge()最快eachThree | 0.037622928619385           # 循环体嵌套比循环体结束后使用array_merge()慢三倍eachFour | 0.0072360038757324           # 看似也很快，但是合并的结果有问题

● 循环体中使用 array_merge () 最慢，而且耗费内存

● 循环体结束后使用 array_merge () 最快

● 循环体嵌套比循环体结束后使用 array_merge () 慢三倍

● 看似也很快，但是合并的结果有问题

合并数组的坑

我们注意到刚刚的 eachFour 的结果长度只有 10

下面探究为什么会出现这样的结果

这里拿递归合并一起做下对比

代码

public static function test(): void{    $testA = [        '111' => 'testA1',        'abc' => 'testA1',        '222' => 'testA2',    ];    $testB = [        '111' => 'testB1',        'abc' => 'testB1',        '222' => 'testB2',        'www' => 'testB1',    ];    echo 'array_merge($testA, $testB) | ' . PHP_EOL;    print_r(array_merge($testA, $testB));    echo '$testA + $testB | ' . PHP_EOL;    print_r($testA + $testB);    echo '$testB + $testA | ' . PHP_EOL;    print_r($testB + $testA);    echo 'array_merge_recursive($testA, $testB) | ' . PHP_EOL;    print_r(array_merge_recursive($testA, $testB));}

结果

+ 号拼接两个数组，后者只会补充前者没有的 key，但是会保留数字索引

array_merge() 和 array_merge_recursive() 会抹去数字索引，所有的数字索引按顺序从 0 开始了

array_merge($testA, $testB) |    #数字索引强制从0开始了 字符key相同的以后者为准Array(    [0] => testA1    [abc] => testB1    [1] => testA2    [2] => testB1    [3] => testB2    [www] => testB1)$testA + $testB |        #testA得到保留，testB补充了testA中没有的key，数字索引得到保留Array(    [111] => testA1    [abc] => testA1    [222] => testA2    [www] => testB1)$testB + $testA |        #testB得到保留，testA补充了testB中没有的key，数字索引得到保留Array(    [111] => testB1    [abc] => testB1    [222] => testB2    [www] => testB1)

array_merge_recursive($testA, $testB) | #数字索引从0开始连续了，但数组的顺序没有被破坏，相同的字符串 `key` 合并为一个数组

Array(    [0] => testA1    [abc] => Array        ([0] => testA1[1] => testB1        )    [1] => testA2    [2] => testB1    [3] => testB2    [www] => testB1)

分析

看到这里，你一定非常疑惑，没想到 array_merge() 还有这样的坑

我们先来看一看官方的手册

array_merge ( array $array1 [, array $... ] ) : array

array_merge () 将一个或多个数组的单元合并起来，一个数组中的值附加在前一个数组的后面。返回作为结果的数组。

如果输入的数组中有相同的字符串键名，则该键名后面的值将覆盖前一个值。然而，如果数组包含数字键名，后面的值将不会覆盖原来的值，而是附加到后面。

如果只给了一个数组并且该数组是数字索引的，则键名会以连续方式重新索引。

只有相同的字符串键名，后边的值才会覆盖前面的值。（但是手册中没有解释为什么数字键名的索引被重置了）

那么我们来看一下源码

PHPAPI int php_array_merge(HashTable *dest, HashTable *src){    zval *src_entry;    zend_string *string_key;    if ((dest->u.flags & HASH_FLAG_PACKED) && (src->u.flags & HASH_FLAG_PACKED)) {        // 自然数组的合并，HASH_FLAG_PACKED表示数组是自然数组（[0,1,2]）   参考http://ju.outofmemory.cn/entry/197064        zend_hash_extend(dest, zend_hash_num_elements(dest) + zend_hash_num_elements(src), 1);        ZEND_HASH_FILL_PACKED(dest) {ZEND_HASH_FOREACH_VAL(src, src_entry) {    if (UNEXPECTED(Z_ISREF_P(src_entry)) &&        UNEXPECTED(Z_REFCOUNT_P(src_entry) == 1)) {        ZVAL_UNREF(src_entry);    }    Z_TRY_ADDREF_P(src_entry);    ZEND_HASH_FILL_ADD(src_entry);} ZEND_HASH_FOREACH_END();        } ZEND_HASH_FILL_END();    } else {        //遍历获取key和vaule        ZEND_HASH_FOREACH_STR_KEY_VAL(src, string_key, src_entry) {if (UNEXPECTED(Z_ISREF_P(src_entry) &&    Z_REFCOUNT_P(src_entry) == 1)) {    ZVAL_UNREF(src_entry);}Z_TRY_ADDREF_P(src_entry);//  参考https://github.com/pangudashu/php7-internal/blob/master/7/var.mdif (string_key) {    // 字符串key（zend_string）  插入或者更新元素，会增加key的计数    zend_hash_update(dest, string_key, src_entry);} else {    //插入新元素，使用自动的索引值(破案了，索引被重置的原因在此)    zend_hash_next_index_insert_new(dest, src_entry);}        } ZEND_HASH_FOREACH_END();    }    return 1;}

总结

综上所述，合并数组的不同方式都存在一定的缺陷，但是通过我们上面的探究，我们了解到

● 循环体中使用 array_merge() 合并数组不可取，速度差距达百倍

● array_merge() 合并数组要慎用，如果重视 key ，且 key 可能为数字，不能使用 array_merge() 来合并，我们可以采用循环体嵌套的方式（注意内层循环使用 key 进行赋值操作）

● 如果重视 key ，且 key 可能为数字，简单合并数组可以使用运算符 + ，但是一定不要在循环体中使用，因为每次运算的的结果都是生成了一个新的数组

以上就是不要在循环体中使用 array_merge ()的详细内容，更多请关注其它相关文章！