array_fill函数和for循环手动填充数组，在性能上哪个更优？对比分析

gitbox 2025-08-15

在PHP中，数组操作是非常常见的编程任务。无论是在处理数据还是进行复杂的计算时，数组都是基础数据结构之一。填充数组是一个常见的需求，PHP提供了多种方式来填充数组，其中最常见的两种方法是使用array_fill()函数和通过for循环手动填充数组。

这两种方式各有优缺点，本文将从性能角度对比这两种填充数组的方式，帮助开发者更好地选择合适的方法。

一、array_fill函数简介

array_fill()是PHP内建的一个函数，用于填充指定范围的数组元素。它的函数签名如下：

<span><span><span class="hljs-keyword">array</span></span><span> </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">array_fill</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-keyword">int</span></span><span> </span><span><span class="hljs-variable">$start_index</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-keyword">int</span></span><span> </span><span><span class="hljs-variable">$num</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-keyword">mixed</span></span><span> </span><span><span class="hljs-variable">$value</span></span><span>)
</span></span>

$start_index：数组的起始索引。
$num：要填充的元素个数。
$value：填充的值。

array_fill()会从指定的索引位置开始，填充指定个数的元素，所有元素的值都为提供的$value。

例如，使用array_fill()填充一个包含10个元素的数组，每个元素的值为0：

<span><span><span class="hljs-variable">$arr</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">array_fill</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-number">0</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-number">10</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-number">0</span></span><span>);
</span></span>

这个例子中，数组$arr的第0个元素开始，填充10个元素，每个元素的值都是0。

二、for循环手动填充数组

另一种常见的填充数组的方式是使用for循环手动赋值。通过手动指定每个索引的值，开发者可以更加灵活地控制填充过程。常见的代码示例如下：

<span><span><span class="hljs-variable">$arr</span></span><span> = [];
</span><span><span class="hljs-keyword">for</span></span><span> (</span><span><span class="hljs-variable">$i</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-number">0</span></span><span>; </span><span><span class="hljs-variable">$i</span></span><span> &lt; </span><span><span class="hljs-number">10</span></span><span>; </span><span><span class="hljs-variable">$i</span></span><span>++) {
    </span><span><span class="hljs-variable">$arr</span></span><span>[</span><span><span class="hljs-variable">$i</span></span><span>] = </span><span><span class="hljs-number">0</span></span><span>;
}
</span></span>

这里使用for循环从索引0开始，将数组中的每个位置填充为0。与array_fill()不同，for循环提供了更大的灵活性，允许开发者在填充过程中进行更复杂的操作。

三、性能对比分析

在对比array_fill()和for循环的性能时，我们需要考虑多个方面，包括执行效率、内存消耗以及代码的可维护性等。下面我们逐一分析。

1. 执行效率

在性能方面，array_fill()的执行速度通常要比for循环更快。原因很简单：array_fill()是PHP内建的底层函数，经过了高度优化，并且直接操作底层内存。而for循环每次迭代都需要执行一些额外的操作，如访问数组索引、赋值等，这些操作相对较慢。

我们可以通过一个简单的性能测试来验证这一点：

<span><span><span class="hljs-comment">// 使用array_fill</span></span><span>
</span><span><span class="hljs-variable">$start</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">microtime</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-literal">true</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-variable">$arr1</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">array_fill</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-number">0</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-number">1000000</span></span><span>, </span><span><span class="hljs-number">0</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-variable">$end</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">microtime</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-literal">true</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-string">"array_fill耗时："</span></span><span> . (</span><span><span class="hljs-variable">$end</span></span><span> - </span><span><span class="hljs-variable">$start</span></span><span>) . </span><span><span class="hljs-string">"秒\n"</span></span><span>;

</span><span><span class="hljs-comment">// 使用for循环</span></span><span>
</span><span><span class="hljs-variable">$start</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">microtime</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-literal">true</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-variable">$arr2</span></span><span> = [];
</span><span><span class="hljs-keyword">for</span></span><span> (</span><span><span class="hljs-variable">$i</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-number">0</span></span><span>; </span><span><span class="hljs-variable">$i</span></span><span> &lt; </span><span><span class="hljs-number">1000000</span></span><span>; </span><span><span class="hljs-variable">$i</span></span><span>++) {
    </span><span><span class="hljs-variable">$arr2</span></span><span>[</span><span><span class="hljs-variable">$i</span></span><span>] = </span><span><span class="hljs-number">0</span></span><span>;
}
</span><span><span class="hljs-variable">$end</span></span><span> = </span><span><span class="hljs-title function_ invoke__">microtime</span></span><span>(</span><span><span class="hljs-literal">true</span></span><span>);
</span><span><span class="hljs-keyword">echo</span></span><span> </span><span><span class="hljs-string">"for循环耗时："</span></span><span> . (</span><span><span class="hljs-variable">$end</span></span><span> - </span><span><span class="hljs-variable">$start</span></span><span>) . </span><span><span class="hljs-string">"秒\n"</span></span><span>;
</span></span>

在大量数据填充时，array_fill()的执行时间一般会比for循环短，因为array_fill()底层做了优化，而for循环则需要额外的索引查找和赋值操作。

2. 内存消耗

在内存消耗方面，两者通常差别不大。无论是array_fill()还是for循环，都需要分配内存来存储填充的数组元素。array_fill()由于是一个内建函数，内存管理上可能会有一定的优化，但这种优化对内存消耗的影响相对较小，尤其在数组比较大的情况下。

但是，如果在for循环中进行更复杂的操作（例如计算每个元素的值），可能会增加额外的内存消耗。因此，array_fill()更适合于简单的填充任务，而for循环则可以处理更复杂的场景。

3. 代码可读性和维护性

在可读性和维护性方面，array_fill()显然更胜一筹。它的语法简洁明了，直接表达了填充数组的意图，而且它不依赖于循环语句。因此，对于简单的数组填充任务，使用array_fill()可以提高代码的可读性。

而for循环虽然灵活，但相对冗长，需要显式地指定数组索引及其赋值过程。对于复杂的数组填充任务，for循环的灵活性可能是必要的，但如果只是做简单填充，使用for循环则显得有些繁琐。

四、何时使用array_fill()，何时使用for循环

使用array_fill()的场景：
- 需要填充一个连续范围的数组，并且每个元素的值都相同。
- 不需要对每个元素进行复杂计算，仅仅是填充指定数量的元素。
- 想要写出简洁、易于理解的代码。
使用for循环的场景：
- 需要对数组的每个元素进行复杂的计算或者条件判断。
- 填充的数组不规则（例如填充具有不规则索引的数组）。
- 需要更大的灵活性来控制填充过程。

五、结论

通过性能对比，array_fill()通常在性能上优于for循环，尤其是在处理大量数据时，array_fill()可以更高效地填充数组。然而，for循环提供了更高的灵活性，适用于需要复杂操作的场景。

因此，选择哪种方式填充数组，应该根据具体的应用场景来决定。如果只是简单的填充数组，array_fill()是更合适的选择；如果需要在填充过程中进行更多的操作，for循环则更为适用。

array_fill