PHP中的变量作用域

1、PHP中的变量作用域作者：廖宇雷（）前言：PHP 中的变量作用域表面上看似简单，但实际上是一个比较复杂的问题。如果能够更进一步的了解 PHP 中变量的作用域，不但能够避免一些奇怪的问题，而且还能利用一些特性来简化程序开发。变量符号表这个东西是我虚构出来的一个表格结构。每一个变量符号表里面保存着当前变量作用域中可用的变量。一个变量符号表的内容可能如左所示。 变量符号表是一个很简单的东西，但 PHP 引擎在执行代码时，需要从变量符号表中查找当前能够使用的变量，以及将初始化的变量添加到变量符号表中。后文简称变量符号表为“符号表”。初始的符号表在 PHP 引擎初始化时，会初始化一个变量符号表，这个符号

2、表称为“初始符号表”，实际上就是 PHP 的全局变量空间。所有的开发者定义的全局变量都保存在其中。 PHP 引擎在初始化任何符号表时，都会将 PHP 内部定义的超级全局变量添加到符号表中。这样，开发者就可以在程序的任何地方使用这些超级全局变量了。 要向符号表添加一个变量非常简单，只要初始化一个变量即可（给变量赋值）。代码示例：PHP 引擎执行到 $my_var = test 时，就会在符号表中添加一个新项目：在上面示例接下来的代码中，就可以使用 $my_var 这个变量了。超级全局变量在 PHP 中，$_GET、$_POST 等一系列全局变量被称为超级全局变量。为什么叫做超级呢？是因为 PHP

3、 引擎在创建一个新的符号表时，总是将这些超级变量添加到符号表中。由于有了这种“特殊待遇”，所以在 .php 文件的任何地方都可以直接使用这些超级全局变量。PHP 的超级全局变量有：$GLOBALS、$_SERVER、$_GET、$_POST、$_COOKIE、$_FILES、$_ENV、$_REQUEST、$_SESSION。局部变量代码示例：可以看到在 my_func() 中输出 $my_var 并不能得到“预期”的结果，同样在 my_func() 函数外输出$local_var 也没有结果。那原因是什么呢？PHP 引擎在执行到调用 my_func() 函数的代码时，执行流程就转到 my_f

4、unc() 函数内部。此时 PHP 引擎要做的第一件事就是为本次对 my_func() 函数的调用创建一个新的符号表。然后将超级全局变量添加到符号表中，并将这个新的符号表当作当前使用的符号表。要理解当前符号表，可以举个例子来说明：你今天要去给大楼的住户抄写水电气的计数，所以你准备了一个本子和一支笔。你先来到一楼，你就在本子上找到一页空白的纸。然后开始挨家挨户的查询计数，并将数据和住户的门牌号一一对应记录下来。你很快抄完了一楼的数据，来到了二楼。这时候你再次选了一页空白的纸，开始记录二楼住户的水电气计数。而这个过程就和 PHP 引擎执行到一个函数内部时要创建一个新符号表一回事。在二楼抄写数据时，

5、你不可能同时看到一楼的数据。因为不同楼层的数据是记录在不同的页面上的。当你位于二楼时，记录二楼数据的页面就是你的当前工作页面。在 PHP 引擎来说，执行流程在一个函数内部时，使用的当前符号表就是进入该函数时创建的符号表。回到我们的代码来。这段代码执行到 $local_var = 123 时，当前使用的符号表（函数内部使用的符号表）中就会添加一个 $local_var （右表）：接下来执行 echo $local_var 就理所当然的输出了结果。而 echo $my_var 则因为在当前使用的符号表中找不到名为 $my_var 的变量（这个变量在另一个符号表中），自然不会有输出结果了。my_fu

6、nc() 函数执行完毕后， PHP 引擎就销毁了当前使用的符号表（也就是执行流程进入my_func() 函数时创建的那个新符号表）。并将调用 my_func() 函数之前使用的符号表设置为当前符号表。接下来的 echo $local_var 代码则因为在符号表中找不到 $local_var 变量而没有输出结果。要点：每一次函数（包括对象的方法）调用，都会创建一个新的符号表。并且这个新符号表只在函数（方法）内部有效。函数（方法）执行完毕后，这个新建立的符号表就被销毁了。只要能理解到上面的内容，那么我们就可以很明确的知道在函数（方法）内部定义的变量，是不能在函数（方法）外部被使用的。因为包含这些变

7、量的符号表在函数（方法）执行完毕后就被销毁了。这些在函数（方法）内部定义的变量都称为局部变量，意思就是局部有效。不过局部变量还有一种特殊的类别，那就是静态变量。本文稍后会对局部静态变量做详细阐述。除了函数内部定义的变量，函数的参数也会被添加到函数内的符号表中。函数参数引入的局部变量代码示例：这个 .php 文件的执行结果就不用说了，我们要关注的是 my_func2() 中对 $arg1 这个变量的使用。回顾前面一个小节的内容，我们知道 PHP 引擎在执行流程进入一个函数时会创建一个新的符号表，并把超级全局变量添加到其中。而在 my_func2() 函数中，我们为函数指定了一个名为$arg1 的

8、参数，那么 PHP 引擎还会把函数的参数也添加到符号表中。这样做以后，我们在 my_func2() 函数中就能直接使用 $arg1 变量了。至于我们调用 my_func2() 时传递的参数值，会被复制到 $arg1 变量中。函数内的静态变量除了函数内部定义的变量和函数参数，函数内还有一种变量，那就是静态变量。静态变量有一个很特别的功能，那就是可以在 PHP 引擎执行完毕函数后仍然保留函数内部静态变量的值。代码示例：可以看出，两次调用 my_func3() 并没有导致 $counter 局部变量被重置，而是依次累加。PHP引擎在执行到 my_func3() 时，仍然会建立一个符号表，并将超级全局

9、变量和$arg1参数添加到符号表中。然后根据 static $counter 变量定义，将 $counter 也添加到符号表中。但 PHP 引擎会特别处理 $counter 变量。PHP 引擎会扫描一个专门的静态变量存储区域，检查是否有 my_func3() 的 $counter 变量保存在这里。如果没有，则说明这是第一次调用 my_func3() 函数。那么 PHP 引擎会按照 static $counter = 1 的定义，将 $counter 变量的值初始化为 1，并将 $counter 添加到静态变量独有的保存区域。执行完 my_func3() 后，PHP 引擎会销毁当前的符号表。但由

10、于 $counter 的值保存在静态变量独有的区域，所以 $counter 的值并不会丢失。以后再次执行 my_func3() 时，PHP 引擎会从专门区域将 $counter 变量找出来，添加到当前的符号表中。从而达到不管调用 my_func3() 多少次都不会丢失 $counter 值的效果。说明： PHP4 和 PHP5 对静态变量的内部处理方式不同，而且 PHP5 还有类的静态变量。不过从开发者的角度看，使用上是一样的，所以本文就不详细阐述底层细节了。全局变量虽然 PHP 出于安全考虑，不允许我们定义和 $_GET 一样可在任何位置使用的超级全局变量。但我们仍然可以在程序中使用 glo

11、bal 关键词来定义全局变量。不过 global 的使用有许多晦涩的地方，下面我们从最简单的例子开始。代码示例：执行这个脚本时，$my_global 会被添加到该脚本文件的符号表中。因为我们是通过 PHP 执行该脚本的，所以执行这个脚本时使用的符号表就是初始符号表。在执行到 $my_global = 123 时，会将 $my_global 添加到初始符号表中。接下来对 my_func4() 的调用就会发生有趣的事情了。 my_func4() 中用 global $my_global 表示要将一个全局变量空间的变量添加到当前符号表中。回顾本文最开始的内容，我们就知道初始符号表实际上就是全局变量空

12、间。将初始符号表中的 $my_global 变量添加到 my_func4() 内部使用的符号表后，接下来的 echo 函数就输出了正确的结果。在对比函数 my_func5() 中，没有使用 global $my_global ，所以其中的echo 语句不能输出期望的结果。 我们来看看另一个示例：在前面的叙述中，我把 global 的功能描述为是将全局变量空间的变量添加到当前符号表。而这段示例代码中，我们根本没有在全局变量空间定义 $my_global 这个变量。那这段代码的执行结果是什么呢？结果是否出人意料呢？其实前面对 global 的解释有一些不正确的地方。但是我不想一开始将将 globa

13、l 的复杂特性全端出来，这只会导致读者更难以理解。所以我选择逐步为读者揭示 global 的独特作用。global 实际上是在当前符号表中创建指定全局变量的一个引用。而且 global 还会检查指定的全局变量是否存在，如果不存在则创建一个值为 null 的全局变量。所以 my_func4() 中的 global $my_global 会在全局变量空间创建一个 $my_global 变量，然后在当前符号表中再创建一个该全局变量的引用。通过下面的代码即可证实这一点：可以看到，虽然 my_func4() 里面只有 global $my_global，并没有为 $my_global 赋值。但调用 my

14、_func4()后，全局变量空间（初始符号表）中仍然有了 $my_global 变量。除了用 global 使用全局变量，另一个更方便的途径就是使用 $GLOBALS 超级全局变量。由于 $GLOBALS 超级全局变量可以在程序的任意地方使用，所以比使用 global 来引用全局变量更方便。代码示例：变量作用域的传递熟悉局部变量和全局变量后，我们再来看看变量作用域的传递特性。代码示例：由于我们是首先执行 var_a.php，此时 var_a.php 使用的是初始符号表，所以在 var_a.php 中定义的 $var_a 变量被自动加入到全局变量空间。接下来的 include(var_b.php

15、) 载入并执行了 var_b.php。此时 var_b.php 使用的符号表是哪一个呢？答案很简单，var_b.php 使用的符号表是 var_a.php 当前使用的符号表，既初始符号表。所以var_b.php 中能够正确输出在 var_a.php 定义的 $var_a 变量的值。重点：被 INCLUDE/REQUIRE 的文件使用的符号表是执行 INCLUDE/REQUIRE 语的句代码段使用符号表。为了帮助理解，我们再来看一个示例：在这个例子中，我们是从 var_a.php 的 my_func_a() 中 include 文件 var_b.php 的。所以 var_b.php 使用的符号表

16、就是 my_func_a() 中使用符号表。最后只能正确输出在 my_func_a() 中定义的 $local_var 变量。通过这两个示例，我们可以发现 include/require 载入并执行一个 .php 文件时，PHP 引擎并不会创建新的符号表，而是继承了执行 include/require 语句的代码段当前使用的符号表。这个规则还适用于 eval() 函数。再看看这个更复杂的例子：不过因为调用对象方法时，PHP 引擎会在新建立的符号表中自动添加一个名为 $this 的变量来表示当前对象实例，所以我们在 var_b.php 可以输出这个 $this 变量。只要你明确理解了变量作用域的传递特性，那么很多与下面类似的代码就很好理解了：要注意的是，对于同一个文件，如果被执行的时机不同，那么其使用的符号表也是不同的。例如通过 PHP 直接运行 a.php 和通过 b.php 中的一个函数 include 来执行 a.p