Lycolog

私は今までプログラミング言語の鉄則として、プリミティブを代入すれば値が、オブジェクトを代入すれば参照が渡され、オブジェクトの実体を渡す場合にはディープコピーが必要だと考えていたが、PHPでは違うことに気が付き、常識を打ち破られたので備忘録として残す。

調べている中でPerlでも違うこと＝PHPと同じ振る舞いをすることに気づいた。

• 言語別の比較
• 各言語による処理結果
  • PHP
  • Perl
  • Ruby
  • Python
  • JavaScript
  • Csharp
• あとがき

言語別の比較

以下は言語別に配列変数を別の変数に代入し、代入側変数を操作したときに、元の変数に影響を与えるか、つまり参照代入になるか調べた結果だ。

❌通常代入＝プリミティブと同じ、✅参照代入＝いわゆるポインタ型和される、という意味合いで書いている。頭の絵文字は視認性のために付けているだけで、特に意味はない。

PHPは公式ドキュメントにもそう書いてあった。

配列への代入においては、常に値がコピーされることに注意してください。 配列をリファレンスでコピーする場合には、 リファレンス演算子を使う必要があります。

PHP: 配列 - Manual

そもそもPHPではオブジェクトと配列が別の概念として書かれているので、扱いが異なるのかもしれない。

各言語による処理結果

PHP

PHP 8.5.8で確認。

<?php
$arr1 = array('1', '2');
# ARR1 1, 2
echo "ARR1 {$arr1[0]}, {$arr1[1]}\n";

$arr2 = $arr1;
$arr2[0] = '3';
# ARR2 1, 2
echo "ARR2 {$arr1[0]}, {$arr1[1]}\n";
# ARR3 3, 2
echo "ARR3 {$arr2[0]}, {$arr2[1]}\n";


$hash1 = array(
    'hoge' => 'a',
    'fuga' => 'b'
);
# HASH1 a, b
echo "HASH1 {$hash1['hoge']}, {$hash1['fuga']}\n";

$hash2 = $hash1;
$hash2['hoge'] = 'z';
# HASH2 a, b
echo "HASH2 {$hash1['hoge']}, {$hash1['fuga']}\n";
# HASH3 z, b
echo "HASH3 {$hash2['hoge']}, {$hash2['fuga']}\n";


$cls1 = new stdClass();
$cls1->hoge = 'A';
$cls1->fuga = 'B';
# CLS1 A, B
echo "CLS1 {$cls1->hoge}, {$cls1->fuga}\n";

$cls2 = $cls1;
$cls2->hoge = 'Q';
# CLS2 Q, B
echo "CLS2 {$cls1->hoge}, {$cls1->fuga}\n";
# CLS3 Q, B
echo "CLS3 {$cls2->hoge}, {$cls2->fuga}\n";


# ARR1 1, 2
# ARR2 1, 2
# ARR3 3, 2
# HASH1 a, b
# HASH2 a, b
# HASH3 z, b
# CLS1 A, B
# CLS2 Q, B
# CLS3 Q, B

Perl

Perl v5.38.2で確認。

use strict;
use warnings;

my @arr1 = ('1', '2');
# ARR1 1, 2
print "ARR1 $arr1[0], $arr1[1]\n";

my @arr2 = @arr1;
$arr2[0] = '3';
# ARR2 1, 2
print "ARR2 $arr1[0], $arr1[1]\n";
# ARR3 3, 2
print "ARR3 $arr2[0], $arr2[1]\n";


my %hash1 = (
    'hoge' => 'a',
    'fuga' => 'b'
);
# HASH1 a, b
print "HASH1 $hash1{'hoge'}, $hash1{'fuga'}\n";

my %hash2 = %hash1;
$hash2{'hoge'} = 'z';
# HASH2 a, b
print "HASH2 $hash1{'hoge'}, $hash1{'fuga'}\n";
# HASH3 z, b
print "HASH3 $hash2{'hoge'}, $hash2{'fuga'}\n";


my $cls1 = bless {
    hoge => 'A',
    fuga => 'B'
}, 'StdClass';
$cls1->{'hoge'} = 'A';
$cls1->{'fuga'} = 'B';
# CLS1 A, B
print "CLS1 $cls1->{hoge}, $cls1->{fuga}\n";

my $cls2 = $cls1;
$cls2->{'hoge'} = 'Q';
# CLS2 Q, B
print "CLS2 $cls1->{hoge}, $cls1->{fuga}\n";
# CLS3 Q, B
print "CLS3 $cls2->{hoge}, $cls2->{fuga}\n";

# ARR1 1, 2
# ARR2 1, 2
# ARR3 3, 2
# HASH1 a, b
# HASH2 a, b
# HASH3 z, b
# CLS1 A, B
# CLS2 Q, B
# CLS3 Q, B

Ruby

Ruby 4.0.5で確認。

arr1 = ['1', '2']
# ARR1 1, 2
puts "ARR1 #{arr1[0]}, #{arr1[1]}"

arr2 = arr1
arr2[0] = '3'
# ARR2 3, 2
puts "ARR2 #{arr1[0]}, #{arr1[1]}"
# ARR3 3, 2
puts "ARR3 #{arr2[0]}, #{arr2[1]}"


hash1 = {
  'hoge' => 'a',
  'fuga' => 'b'
}
# HASH1 a, b
puts "HASH1 #{hash1['hoge']}, #{hash1['fuga']}"

hash2 = hash1
hash2['hoge'] = 'z'
# HASH2 z, b
puts "HASH2 #{hash1['hoge']}, #{hash1['fuga']}"
# HASH3 z, b
puts "HASH3 #{hash2['hoge']}, #{hash2['fuga']}"


class HogeCls
  attr_accessor :hoge, :fuga

  def initialize(_hoge, _fuga)
    @hoge = _hoge
    @fuga = _fuga
  end
end

cls1 = HogeCls.new('A', 'B')
# CLS1 A, B
puts "CLS1 #{cls1.hoge}, #{cls1.fuga}"

cls2 = cls1
cls2.hoge = 'Q'
# CLS2 Q, B
puts "CLS2 #{cls1.hoge}, #{cls1.fuga}"
# CLS3 Q, B
puts "CLS3 #{cls2.hoge}, #{cls2.fuga}"

# ARR1 1, 2
# ARR2 3, 2
# ARR3 3, 2
# HASH1 a, b
# HASH2 z, b
# HASH3 z, b
# CLS1 A, B
# CLS2 Q, B
# CLS3 Q, B

Python

Python 3.12.0で確認。

arr1 = ['1', '2']
# ARR1 1, 2
print(f"ARR1 {arr1[0]}, {arr1[1]}")

arr2 = arr1
arr2[0] = '3'
# ARR2 3, 2
print(f"ARR2 {arr1[0]}, {arr1[1]}")
# ARR3 3, 2
print(f"ARR3 {arr2[0]}, {arr2[1]}")


hash1 = {
    'hoge': 'a',
    'fuga': 'b'
}
# HASH1 a, b
print(f"HASH1 {hash1['hoge']}, {hash1['fuga']}")

hash2 = hash1
hash2['hoge'] = 'z'
# HASH2 z, b
print(f"HASH2 {hash1['hoge']}, {hash1['fuga']}")
# HASH3 z, b
print(f"HASH3 {hash2['hoge']}, {hash2['fuga']}")


class HogeCls:
    def __init__(self, _hoge, _fuga):
        self.hoge = _hoge
        self.fuga = _fuga

cls1 = HogeCls('A', 'B')
# CLS1 A, B
print(f"CLS1 {cls1.hoge}, {cls1.fuga}")

cls2 = cls1
cls2.hoge = 'Q'
# CLS2 Q, B
print(f"CLS2 {cls1.hoge}, {cls1.fuga}")
# CLS3 Q, B
print(f"CLS3 {cls2.hoge}, {cls2.fuga}")

# ARR1 1, 2
# ARR2 3, 2
# ARR3 3, 2
# HASH1 a, b
# HASH2 z, b
# HASH3 z, b
# CLS1 A, B
# CLS2 Q, B
# CLS3 Q, B

JavaScript

Node.js v24.16.0、Microsoft Edge 150.0.4078.105で確認。

const arr1 = ['1', '2'];
// ARR1 1, 2
console.log(`ARR1 ${arr1[0]}, ${arr1[1]}`);

const arr2 = arr1;
arr2[0] = '3';
// ARR2 3, 2
console.log(`ARR2 ${arr1[0]}, ${arr1[1]}`);
// ARR3 3, 2
console.log(`ARR3 ${arr2[0]}, ${arr2[1]}`);


const hash1 = {
    hoge: 'a',
    fuga: 'b'
};
// HASH1 a, b
console.log(`HASH1 ${hash1['hoge']}, ${hash1['fuga']}`);

const hash2 = hash1;
hash2['hoge'] = 'z';
// HASH2 z, b
console.log(`HASH2 ${hash1['hoge']}, ${hash1['fuga']}`);
// HASH3 z, b
console.log(`HASH3 ${hash2['hoge']}, ${hash2['fuga']}`);


class HogeCls {
  constructor(_hoge, _fuga) {
    this.hoge = _hoge
    this.fuga = _fuga
  }
}

const cls1 = new HogeCls('A', 'B');
// CLS1 A, B
console.log(`CLS1 ${cls1.hoge}, ${cls1.fuga}`);

const cls2 = cls1;
cls2.hoge = 'Q';
// CLS2 Q, B
console.log(`CLS2 ${cls1.hoge}, ${cls1.fuga}`);
// CLS3 Q, B
console.log(`CLS3 ${cls2.hoge}, ${cls2.fuga}`);

// ARR1 1, 2
// ARR2 3, 2
// ARR3 3, 2
// HASH1 a, b
// HASH2 z, b
// HASH3 z, b
// CLS1 A, B
// CLS2 Q, B
// CLS3 Q, B

Csharp

var arr1 = new[] { "1", "2" };
// ARR1 1, 2
Console.WriteLine($"ARR1 {arr1[0]}, {arr1[1]}");

var arr2 = arr1;
arr2[0] = "3";
// ARR2 3, 2
Console.WriteLine($"ARR2 {arr1[0]}, {arr1[1]}");
// ARR3 3, 2
Console.WriteLine($"ARR3 {arr2[0]}, {arr2[1]}");


var hash1 = new Dictionary<string, string> {
    ["hoge"] = "a",
    ["fuga"] = "b"
};
// HASH1 a, b
Console.WriteLine($"HASH1 {hash1["hoge"]}, {hash1["fuga"]}");

var hash2 = hash1;
hash2["hoge"] = "z";
// HASH2 z, b
Console.WriteLine($"HASH2 {hash1["hoge"]}, {hash1["fuga"]}");
// HASH3 z, b
Console.WriteLine($"HASH3 {hash2["hoge"]}, {hash2["fuga"]}");


var cls1 = new HogeCls("A", "B");
// CLS1 A, B
Console.WriteLine($"CLS1 {cls1.Hoge}, {cls1.Fuga}");

var cls2 = cls1;
cls2.Hoge = "Q";
// CLS2 Q, B
Console.WriteLine($"CLS2 {cls1.Hoge}, {cls1.Fuga}");
// CLS3 Q, B
Console.WriteLine($"CLS3 {cls2.Hoge}, {cls2.Fuga}");

class HogeCls {

    public string Hoge { get; set; }
    public string Fuga { get; set; }

    public HogeCls(string hoge, string fuga) {
        this.Hoge = hoge;
        this.Fuga = fuga;
    }
}

//ARR1 1, 2
//ARR2 3, 2
//ARR3 3, 2
//HASH1 a, b
//HASH2 z, b
//HASH3 z, b
//CLS1 A, B
//CLS2 Q, B
//CLS3 Q, B

あとがき

PHPのクラスなんて連想配列の派生形だと思ってたら、PHPではクラスこそがオブジェクトということで大変驚いた。一般論としては文字列・数値・真偽型がプリミティブ、それ以外の配列や連想配列（ハッシュ）・クラス・構造体はオブジェクトとして考えていただけに強く常識を打ち破られた気持ちだ。

とはいえ、配列は構造体ではないはずなので、構造体から派生するクラスと配列が別になるという思想そのものもわからなくはない。わからなくはないけど気持ち悪い。

PHPも進化しているので将来的には見直されるかもしれないし、されないかもしれない。後方互換性をしょっちゅう切り捨ててる印象があるので、何があっても不思議がないのも、またPHPだと思う。そしてPerlは恐らく変わらないだろう。

しかしいわゆるLL、軽量プログラミング言語と呼ばれているPerl、PHP、Ruby、Pythonのうち、RubyとPythonは違う振る舞いを示したのも興味深かった。一体何があったのか…。