PHP数组：在循环中按键聚合相同值的数据结构优化

本教程旨在解决在php中循环处理数据时，如何将具有相同标识符（如日期）的记录高效地聚合到单个父条目下，并将其相关联的子数据（如时间段）作为嵌套数组进行存储。文章将详细阐述一种利用数组键进行条件性分组的优化方法，从而避免生成重复的父条目，最终实现清晰、结构化的数据输出。

在数据处理和展示的场景中，我们经常会遇到需要将扁平化的数据集重构为更具层次感的结构。一个典型的例子是，从数据库中获取了一系列设置，其中包含每天的多个时间段。如果直接遍历这些设置并简单地将它们添加到结果数组中，可能会导致同一天的数据被分散到多个独立的条目中，这不符合我们通常期望的按天分组的逻辑。

初始数据结构与挑战

假设我们有一个 $settings 变量，它包含了从数据库查询到的配置列表。每个配置项都包含 day（日期）、start（开始时间）和 end（结束时间）。

一个常见的初步处理方式可能如下所示：

$items = [];
foreach($settings as $setting){
   $items[] = [
     'day' => $setting->day,
     'periods' => [
       'start' => $setting->start,
       'end' => $setting->end
      ]
   ];
}

这种方法会产生以下类似的结果：

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$items = [
  [
    'day' => 1,
    'periods' => [
      'start' => '08:00',
      'end' => '17:00'
    ]
  ],
  [
    'day' => 2,
    'periods' => [
      'start' => '08:00',
      'end' => '12:00'
    ]
  ],
  [
    'day' => 2,
    'periods' => [
      'start' => '14:00',
      'end' => '17:00'
    ]
  ]
];

可以看到，尽管第二天（day 为 2）有两个不同的时间段，但它们被存储为两个独立的数组元素，每个元素都重复了 day 字段。这与我们期望的按天聚合，并将所有时间段归集到该天下的结构不符。

期望的聚合数据结构

我们希望实现的数据结构是，每个日期只出现一次，其下包含一个 periods 数组，该数组中存储了该日期的所有时间段。例如：

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$items = [
  [
    'day' => 1,
    'periods' => [
      [
        'start' => '08:00',
        'end' => '17:00'
      ]
    ]
  ],
  [
    'day' => 2,
    'periods' => [
      [
        'start' => '08:00',
        'end' => '12:00'
      ],
      [
        'start' => '14:00',
        'end' => '17:00'
      ]
    ]
  ]
];

解决方案：利用数组键进行条件性分组

要实现上述期望的结构，核心思想是利用待分组的标识符（在这里是 day）作为结果数组的键。这样，我们可以在每次迭代时检查该键是否存在。如果不存在，则创建一个新的父条目；如果已存在，则直接将当前时间段添加到现有父条目的 periods 数组中。

以下是实现这一逻辑的PHP代码：

$items = [];
foreach($settings as $setting){
    // 检查当前日期（$setting->day）是否已作为键存在于 $items 数组中
    if (empty($items[$setting->day])) {
        // 如果不存在，则为该日期创建一个新的父条目
        // 'day' 字段用于最终输出，'periods' 初始化为空数组
        $items[$setting->day] = [
            'day' => $setting->day,
            'periods' => [],
        ];
    }

    // 将当前设置的时间段添加到对应日期的 'periods' 数组中
    $items[$setting->day]['periods'][] = [
        'start' => $setting->start,
        'end' => $setting->end
    ];
}

// 如果需要最终结果是一个索引数组（而不是关联数组），可以重新索引
// $items = array_values($items);

代码解析：

1. $items = [];: 初始化一个空数组，用于存储最终聚合后的数据。
2. foreach($settings as $setting){ ... }: 遍历从数据库获取的 $settings 数组中的每个设置项。
3. if (empty($items[$setting->day])) { ... }: 这是实现分组的关键。它检查 $items 数组中是否存在以当前设置项的 day 值为键的元素。
   • empty() 函数在这里用于判断该键是否存在且其值不为“空”（例如 null, false, 0, 空字符串或空数组）。对于我们这种场景，它能有效判断是否是第一次遇到这个 day。
4. $items[$setting->day] = [ 'day' => $setting->day, 'periods' => [], ];: 如果 empty() 判断为真（即该 day 首次出现），则在 $items 数组中以 day 值为键创建一个新的元素。这个新元素本身是一个关联数组，包含 day 字段和初始化为空数组的 periods 字段。
5. $items[$setting->day]['periods'][] = [ 'start' => $setting->start, 'end' => $setting->end ];: 无论当前 day 是第一次出现还是已经存在，都会执行这一步。它将当前设置项的 start 和 end 时间作为一个新的关联数组，添加到对应日期的 periods 数组中。[] 语法确保了每次添加都是一个新的元素。

注意事项与总结

• 键的唯一性与稳定性： 这种方法依赖于作为键的字段（例如 day）在其分组范围内是唯一的。如果 day 字段本身可能重复且不应该作为唯一标识符，则需要选择其他字段或组合字段作为键。
• 最终数组的类型： 上述解决方案会生成一个关联数组，其键是 day 值。如果最终需要一个从 0 开始的索引数组（例如，为了在前端方便地遍历），可以在循环结束后使用 array_values($items) 函数将关联数组转换为索引数组。
• 性能： 这种基于键的查找和插入操作在大多数情况下效率很高，尤其适用于处理中等规模的数据集。它避免了在每次迭代中对整个数组进行搜索，从而优化了性能。
• 可读性与维护性： 这种分组逻辑清晰，易于理解和维护，是处理此类数据聚合问题的标准模式。

通过采用这种利用数组键进行条件性分组的策略，我们可以有效地将扁平化的数据流转换为结构化、层次化的数据集合，从而大大提高数据的可用性和代码的可读性。

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