PHP: полный мануал с примерами, функциями и ООП

Рекурсивный результат: от готового списка к дереву категорий

Рекурсия нужна, когда часть данных имеет ту же форму, что весь набор: подраздел содержит подразделы, папка — папки, массив — массивы. В первом маршруте мы уже получили из дерева обычный список этикеток через collectNames и пошаговый возврат. Если параметр и return ещё непонятны, сначала пройдите этот опыт: он показывает значение в месте вызова.

Дальше задачи сложнее: дерево категорий может храниться плоскими строками с parent_id, в данных может быть цикл, глубину нужно ограничить, а вместо рекурсивных вызовов можно использовать явный стек. Эти случаи добавляют договоры и проверки; они не меняют базовый маршрут аргумент → местный параметр → тело → return → вызывающее выражение.

Когда функция вызывает себя

Ранее неизвестная глубина была уже записана вложенными PHP-массивами. Здесь другая исходная форма: каждая категория — отдельная строка с id и номером родителя parent. Нужно получить читаемое меню «Каталог → Одежда → Куртки; Обувь». Порядок входных строк может начинаться с ребёнка, поэтому сначала строим быстрый список детей каждого родителя.

Каталог магазина содержит категории, у каждой могут быть подкатегории такой же формы. Вместо заранее написанных пяти вложенных foreach удобно определить один шаг: обработать текущую категорию, затем применить то же правило к детям. У рекурсии обязательно есть база завершения — отсутствие детей или достигнутый предел. Каждый вызов имеет свои локальные переменные; после окончания дочернего вызова программа возвращается к следующему ребенку родителя.

Таблица базы обычно хранит плоские записи id, parent_id, title. Это еще не готовое дерево. Можно один раз сгруппировать записи по parent_id, а затем обходить индекс. Не делайте SQL-запрос для каждого узла: при тысяче категорий получите около тысячи обращений вместо одного ограниченного чтения или подходящего рекурсивного SQL. Порядок исходных строк не обязан ставить родителей раньше детей.

Индекс детей и проверка пути

Исходная строка ['id' => 3, 'parent' => 2, 'title' => 'Куртки'] говорит: категория 3 называется Куртки и находится у родителя 2. Это ещё не вложенная категория. Условный parent = 0 обозначает корень; это договор наших данных, не правило PHP.

<?php
$rows = [
    ['id' => 3, 'parent' => 2, 'title' => 'Куртки'],
    ['id' => 1, 'parent' => 0, 'title' => 'Каталог'],
    ['id' => 2, 'parent' => 1, 'title' => 'Одежда'],
    ['id' => 4, 'parent' => 1, 'title' => 'Обувь'],
];
$children = [];
foreach ($rows as $row) {
    $parent = $row['parent'];
    $children[$parent][] = $row;
}
echo 'Ребёнок родителя 0: ', $children[0][0]['title'], "\n";
echo 'Первый ребёнок родителя 1: ', $children[1][0]['title'], "\n";
echo 'Второй ребёнок родителя 1: ', $children[1][1]['title'], "\n";
echo 'Ребёнок родителя 2: ', $children[2][0]['title'], "\n";

Ребёнок родителя 0: Каталог
Первый ребёнок родителя 1: Одежда
Второй ребёнок родителя 1: Обувь
Ребёнок родителя 2: Куртки

$children[$parent] ?? [] даёт пустой список, если детей нет: foreach тогда не запускает тело, вызов заканчивается. str_repeat(' ', $depth) возвращает строку из повторённых пар пробелов для отступа; echo сразу использует её. isset($path[$id]) проверяет, встречали ли текущего предка в этой ветви. Исключение останавливает неверный путь; оно не исправляет данные.

<?php
$rows = [
    ['id' => 3, 'parent' => 2, 'title' => 'Куртки'],
    ['id' => 1, 'parent' => 0, 'title' => 'Каталог'],
    ['id' => 2, 'parent' => 1, 'title' => 'Одежда'],
    ['id' => 4, 'parent' => 1, 'title' => 'Обувь'],
];
$children = [];
foreach ($rows as $row) {
    $children[$row['parent']][] = $row;
}
function printCategories(array $children, int $parent, array $path = [], int $depth = 0): void
{
    if ($depth > 20) {
        throw new RuntimeException('Слишком глубокое дерево');
    }
    foreach ($children[$parent] ?? [] as $category) {
        $id = $category['id'];
        if (isset($path[$id])) {
            throw new RuntimeException('Цикл категорий');
        }
        echo str_repeat('  ', $depth), $category['title'], "\n";
        $nextPath = $path;
        $nextPath[$id] = true;
        printCategories($children, $id, $nextPath, $depth + 1);
    }
}
printCategories($children, 0);
echo "Меню закончено\n";

Каталог
  Одежда
    Куртки
  Обувь
Меню закончено

Договор примера: id уникальны, parent ссылается на существующую категорию или корень 0, title является строкой. Проверка текущего пути ловит только достижимые циклы. Сироты и отдельная циклическая компонента без связи с 0 не будут обойдены; нужно отдельно сопоставить все id с посещёнными и валидировать каждую компоненту. Если нужна вся готовая строка или массив до вывода, накапливайте результат и возвращайте его: этот void-вариант мог уже напечатать часть меню перед поздним исключением. Для HTML название экранируют по контексту.

Рекурсивно извлечь числа из ограниченной структуры

Теперь полезный результат рекурсии — одно число, которое после вызова позволит принять заказ. Вся структура должна содержать только остатки одного и того же товара на разных складах. Нельзя складывать так произвольный заказ с id, ценой и количеством: одинаковый тип int ещё не означает одинаковый смысл.

<?php
function sumStocks(array $node, int $depth = 0): int
{
    if ($depth > 10) {
        throw new InvalidArgumentException('Превышена вложенность');
    }
    $sum = 0;
    foreach ($node as $value) {
        if (is_array($value)) {
            $sum += sumStocks($value, $depth + 1);
        } elseif (is_int($value) && $value >= 0) {
            $sum += $value;
        } else {
            throw new InvalidArgumentException('Остаток должен быть неотрицательным int');
        }
    }
    return $sum;
}
$stocksOfTea = ['north' => ['shelf1' => 3, 'shelf2' => 0], 'south' => ['shelf1' => 4]];
$available = sumStocks($stocksOfTea);
$requested = 6;
echo 'Всего чая: ', $available, ' уп.', "\n";
if ($available >= $requested) {
    echo 'Можно принять заказ на ', $requested, ' уп.', "\n";
    echo 'После заказа останется: ', $available - $requested, ' уп.', "\n";
}

Всего чая: 7 уп.
Можно принять заказ на 6 уп.
После заказа останется: 1 уп.

Глубина ограничена десятью переходами от корня 0. Пустой массив возвращает 0, потому что foreach ничего не добавил. Строка "3", отрицательное число, null или объект нарушают договор и вызывают исключение. Лимит глубины ограничивает и самоссылочный массив, но не сообщает точную причину цикла. Для внешней огромной структуры нужны также лимит числа узлов и проверка переполнения общей суммы до сложения.

Когда нужен явный стек

Глубокий пользовательский документ может исчерпать память стека. Итеративный обход хранит очередь/стек в массиве или SplQueue и делает предел явным. Он не устраняет циклы автоматически: все равно нужны visited или текущий путь в зависимости от задачи. Для настоящего дерева однократный обход посещает каждый узел; повторный поиск детей полным сканированием всех строк на каждом уровне может стать квадратичным. Индекс детей требует дополнительной памяти, но предотвращает повторный поиск.

В графе узел может быть достижим двумя путями. Глобальный visited означает «обработать узел однажды», путь предков означает «запретить цикл, но разрешить повтор в другой ветви». Для меню категорий обычно ожидается один родитель; если API допускает много родителей, сначала решите, должны ли товары появляться в нескольких ветвях. Не выбирайте структуру проверки случайно.

Попробуйте сами. В данные добавили parent=3 для категории 1. Почему вызов от parent0 может ничего не заметить?

Рекурсивный вызов можно заменить явным списком ожидающей работы. Ниже стек хранит ещё не обработанные массивы. array_pop($pending) удаляет последний элемент и возвращает его; это значение занимает место вызова в присваивании node. Пока pending не пуст, работа продолжается. Здесь нет рекурсивного вызова самой функции.

<?php
$stocksOfTea = ['north' => ['shelf1' => 3, 'shelf2' => 0], 'south' => ['shelf1' => 4]];
$pending = [$stocksOfTea];
$total = 0;
$visitedValues = 0;
while ($pending !== []) {
    $node = array_pop($pending);
    foreach ($node as $value) {
        $visitedValues++;
        if ($visitedValues > 100) {
            throw new RuntimeException('Слишком много значений');
        }
        if (is_array($value)) {
            $pending[] = $value;
        } elseif (is_int($value) && $value >= 0) {
            $total += $value;
        } else {
            throw new InvalidArgumentException('Ожидается неотрицательный целый остаток');
        }
    }
}
echo 'Доступно чая по всем складам: ', $total, ' уп.', "\n";
echo 'Резервный список работы пуст: ', $pending === [] ? 'да' : 'нет', "\n";

Доступно чая по всем складам: 7 уп.
Резервный список работы пуст: да