深入理解PHP内核

Thinking In PHP Internal

第三章 变量及数据类型

世界上唯一不变的变化。

现代编程语言中的基本元素主要有:变量,流程控制接口,函数等等。 我们能否不使用变量来编写程序呢?这显然是可以的,例如:

<?php
echo "Hello TIPI Readers";

这个程序很简单,输出一个字符串内容。

就和我们仅仅使用二进制也能编程一样,不使用变量也能完成某些工作, 不使用变量我们的程序将会非常难以编写和维护,变量可以让我们将值存储起来, 以便在程序的其他地方使用,或者通过计算保存新的值。

变量具有三个基本组成部分:

  1. 名称 变量的标示符。就像小狗一样,主人可能会给这些小狗起个喜欢的名称。 变量命名上,PHP继承了Perl的语法风格,变量以美元符号开始,后面跟变量名。 一个有效的变量名由字母或者下划线开头,后面跟上任意数量的字母,数字,或者下划线。 PHP同时还支持复合变量,也就是类似$$a的变量,它会进行两次的解释。这给PHP带来了非常灵活的动态特性。

  2. 类型 变量的类型,就像小狗的品种,不同的小狗血统可能会不一样,有的聪明, 有的会购物等等。 在很多静态语言中,变量在定义时就指定了,在程序运行过程中都不允许进行变更, 那如果你有一只能随便指定品种的小狗会不会很拉风呢;-) PHP就是这样,属于弱类型语言,可以随便赋予它任何类型的值。

  3. 值内容。 这是标示所代表的具体内容。这就像是实实在在的小狗的这个实物。 你可以给任何一条小狗起名为:小七,在编程语言中也是如此,你可以给变量赋予它 所能表示范围的值。不过在同一时间,变量只能有一个值。

PHP中组成变量名的字母可以是英文字母 a-z,A-Z,还可以是 ASCII 字符从 127 到 255(0x7f-0xff)。 变量名是区分大小写的。

除了变量本身,在PHP中我们经常会接触到与变量相关的一些概念,比如:常量,全局变量,静态变量以及类型转换等。 本章我们将介绍这些与变量相关的实现。其中包括PHP本身的变量底层存储结构、弱类型系统的实现以及这些类型之间的相互转换等。

先看一段PHP代码:

<?php
$foo = 10;
$bar = 20;
 
function change() {
    global $foo;
    $bar = 0;
    $foo++;
}
 
change();
echo $foo, ' ', $bar;

运行代码会输出11 20。可是为什么会有这样的输出呢?变量在PHP的内部是如何实现的呢? 变量的作用域又是怎么实现的呢? 这是本章将对围绕变量这个主题展开讨论,下面我们从最基本的变量实现开始。

不是所有编程语言中的变量的值都可以改变的。想想我们学过的数学中的变量。 他们的值也是不可改变的。例如: x + y = 10; 变量x和y的值是不能发生变化的。 在某个具体场景,也就是某个方程式中只有表示特定的值,变量的值不能改变的好处是: 这样就能尽可能少的产生副作用, 在Erlang语言中就是如此,它是一门函数式编程语言,非常值得学习。

数据类型

从类型的维度来看,编程语言可以分为三大类:

  1. 静态类型语言,比如:C/Java等,在静态语言类型中,类型的检查是在编译期(compile-time)确定的, 也就是说在运行时变量的类型是不会发生变化的。
  2. 动态语言类型,比如:PHP,python等各种脚本语言,这类语言中的类型是在运行时确定的, 那么也就是说类型通常可以在运行时发生变化
  3. 无类型语言,比如:汇编语言,汇编语言操作的是底层存储,他们对类型毫无感知。