大家好，我是公众号“架构改进之路”的作者张章。
在PHP中，数组数据结构的应用处理是非常频繁的。 与Java和C++这些强类型语言相比，PHP字段简直太容易使用了，并且可以存储各种类型的数据。 （如：数字、字符串甚至对象等），这给开发带来了很大的便利。
基于PHP数组的强大功能，我们可以轻松实现更复杂的数据结构，例如栈、队列、列表、集合、字典等。
您是否渴望了解：PHP 是如何实现字段的？
1. PHP字段底层数据结构
PHP数组内部是使用HashTable结构实现的，所以我们先来说说HashTable！
HashTable，也称为散列表，是一种通过键值方式高效访问数据的结构。 哈希表是链表和数组的结合体，它综合了链表快速轮询和链表快速插入的特点。
HashTable主要分为两部分：
1、哈希函数：哈希函数将要查找的值转换为数字索引，通过数字索引可以快速找到该值的位置。
2、哈希碰撞：理想情况下，不同的值经过哈希函数后，结果是不同的； 如果值不相同，则相同的数字将被散列，我们称之为散列冲突。
因此php打印数组，HashTable的应用必然面临哈希冲突的问题。 主要有两种解决方案：链表法和开放寻址法。
在zend_type.h文件中，可以找到HashTable的主要结构定义如下：
zend_array 类型
选取几位主要成员介绍一下：
斗式
Bucket结构比较简单，主要用来存储元素的key和value，以及一个整数h（哈希值，或者说散列值）。
h的值作为最终map元素的存储位置。
2. PHP数组的基本实现
上面的部分我们了解了zend_数组的数据结构，那么我们来看看字段的初始化：
数组的初始化主要是对HashTable成员的设置，初始化时不会立即分配arData的显存，而是在插入第一个元素后才分配arData的显存。
为了更好的理解整个hash结构，我们举个例子来说明一下这个结构：
$data = array(
'hello' => 'haha',
1 => 'me to'
'world' => 'world',
2 => 2,
);
unset($data[1]);之前的哈希结构应该是什么样的？ 存储在 arData 中的结果应该是什么样的？
画个图例看看吧，比较直观：
arData是Bucket类型的指针，用于专门存储每个元素的key和value，并且按照元素插入的顺序存储数据，因此字段的顺序也由此得到保证。
每个arData字段的元素，从图中可以看出，左边的正数是对hash值取模后的值，它存储了左边arData的索引； 如果-8冲突，则存储数组的头元素。
arData[0]: key='hello', h=xx (具体值), val = 'haha'
arData[1]：val是一个type=IS_UNDEF的zval（取消设置后，并没有立即删除，而是设置为IS_UNDEF）
arData[2]: key='world', h=xx (具体值), val = 'world'
arData[3]: key=NULL, h=2 (可能哈希值冲突), val = 2
....
上面的例子非常具体地解释了nNumUsed、nNumOfElements、arData的含义。
3. PHP数组的有序性
数组中元素的顺序与插入顺序一致。 这是如何实现的？
为了实现PHP数组的有序性，PHP底层哈希表添加了哈希函数与元素链表之间的映射表。 这个映射表也是一个字段，其大小与存储元素的链表相同，存储元素的类型为Integer类型，用于保存元素在实际存储的有序链表中的下标——元素按顺序插入到实际存储的链表中，然后根据哈希函数对链表下标进行哈希处理，存储到新添加的映射表中：
这样就可以完成最终存储数据的排序。
PHP数组的底层结构并没有显式标记这个中间映射表，而是将其与arData放在一起。 链表初始化的时候php打印数组，不仅分配显存用于存储Bucket，还分配相同数量的uint32_t大小的空间，这两块空间一起分配，然后将arData偏移到链表所在的位置存储元素，可以通过arData向前访问这个中间映射表。
总结
PHP 中的字段通过将值映射到键的类型来表征。 与其他语言不同的是，PHP 中链表的键可以是字符串，值可以是任意类型。
除了常规的增删改查之外，对数组还有很多其他的操作，比如复制、合并、销毁、重置等，这些操作对应的代码位于zend_hash.c中，感兴趣的朋友可以去了解一下。
·结尾·
希望明天的讲解对您有所帮助，谢谢！
谢谢阅读！
作者：张章，十年风雨研发，大厂建筑师，《建筑精修之路》专注于建筑技术沉淀、职业生涯和认知升级的学习和分享，坚持分享接地气的干文章，并期待与您一起成长。
