当正在迭代的数组/集合在循环内被修改时，foreach 控制结构如何表现？

Question

我编写了以下函数来展平数组：

function flatten() {
    $args  = func_get_args();
    $items = array();

    for ($i = 0; $i < count($args); $i++) {  // <-- (*)
        $arg =& $args[$i];

        if (is_array($arg))
            foreach ($arg as &$item)
                $args[] =& $item;
        else
            $items[] = $arg;
    }

    return $items;
}

我想用简单的 foreach ($args as &$arg) 替换 for 行。依据什么？我曾经编写过一个实现 Iterator 接口的类，该接口本质上是 foreach 控制结构工作方式的基础。如果我没记错的话，foreach 控制结构的作用如下：

1. 使用 rewind() 方法将内部索引变量设置为第一个元素的位置。
2. 使用 valid() 方法测试是否已到达数组末尾。如果是这样，请退出。
3. 使用 Iterator 接口的 key() 和 current() 方法来检索数组当前元素的键和值。
4. 使用 next() 方法将内部索引变量设置为紧邻当前元素之后的元素的位置。
5. 转到 2。

至少，这是它与用户定义的类一起工作的方式。我不太确定它如何与内置数组类型一起工作。它会以同样的方式工作吗？我可以用 foreach 替换 for 行吗？

Answer 1

首先，我应该指出，一般来说，在迭代集合时修改集合的内容被认为是“坏事”——如果您尝试，许多语言都会抛出异常。然而，PHP 不是这些语言之一。

这里有两件事与您的问题相关：

首先，当使用数组时，PHP 的 foreach 会复制数组并对其进行迭代。在这种情况下，您可以安全地修改原始数组，但 foreach 将看不到任何这些更改。在你的情况下，这是行不通的——你添加到 $args 末尾的新值不会出现在 foreach 中。

您可以通过迭代对数组的引用来强制 PHP 使用原始数组。在这种情况下，内部行为将变得相关。 PHP 保留一个指向“下一个”数组元素的内部指针。如果更改“foreach”已经看到的数组元素的内容，您将看不到更改。如果您在当前元素之外的某个位置更改数组的内容，您将看到这些更改。这应该适合你，但我不知道我是否会相信它。

Answer 2

for 和 foreach 可以互换，但在这种情况下，您无法将元素添加到 args 数组并立即使用 foreach 处理它们，因此如果您使用 foreach，您的函数将不会以相同的方式运行。

关于代码需要指出的几点：
1）将 count($args) 放在 for 循环的第二个参数中意味着它会在循环中的每次迭代中进行处理，如果您有一个非常大的数组，这可能会很昂贵。

我会在处理循环之前计算 args 的数量，将其存储在变量中并使用它代替 for 参数中的 count($args) ，然后每次向 args 数组添加新元素时将计数加 1 。这会更快并且使用更少的内存。

2）这可以通过函数进行清理，以使用递归，这将在没有多个循环的情况下执行相同的操作，并且使用的代码会稍微少一些。

Answer 3

$nums = array(1, 2, 3, 4);

$newNum = max($nums) + 1;
foreach ($nums as $num) {
    echo $num;
    if ($newNum > 10) {
        break;
    }
    $nums[] = $newNum++;
}

print_r($nums);

/* output
1234

Array
(
    [0] => 1
    [1] => 2
    [2] => 3
    [3] => 4
    [4] => 5
    [5] => 6
    [6] => 7
    [7] => 8
)
*/

使用参考foreach ($nums as &$num)：

/* output
1234567

Array
(
    [0] => 1
    [1] => 2
    [2] => 3
    [3] => 4
    [4] => 5
    [5] => 6
    [6] => 7
    [7] => 8
    [8] => 9
    [9] => 10
)
*/