CPA-LABテクニカル

nullほど人を惑わすものはないだろう。設定されてない値ってなんだ？
unsetされた変数とは違うの？
様々な疑問があろう。
ここで、明確な理解をしておきたい。（ＰＨＰの場合）

なお、ここで以下の質問に理由とともに答えられる人は読む必要のない記事です。

　　　! isset ( $a ) 　と　is_null ( $a )　等価である。　×　or　○

シンボルテーブルのおさらい

以前に変数管理の基本として書いたけれども、PHPは、シンボルテーブルという変数名と値を結びつける、管理表を内部に持っている。

変数名	格納場所
a	#0001番地

のような。

$a = null;
は

シンボルテーブル a → #0001番地　→　nullという値

となる。

unset ( $a );
は

シンボルテーブル　に　a がない！

という状態になる。


$a='';
は、空文字文字の代入なので、PHPとしては当然に値を持っているものである。

シンボルテーブル a → #0001番地　→　\0 という値

なお、null 値とは、　null 型　は、ある変数が値を持たないことを表す値、という若干矛盾する表現でしか表現できない特殊な値＆型であるが、私見では、

null という値を持つ特殊な定数（変数）、

と理解するのがよろしいかと思う。

内部構造を知る

PHPでは、変数管理のためのシンボルテーブルという仕組みをもっている。しかし、 null を理解するためには、さらに奥深くまで知っておいたほうがいいだろう*1。


ＰＨＰが作られているC言語では、変数の実メモリ領域を示す、ポインタというものが使われる。ポインタは、その格納メモリ番地を示す変数である。
Ｃのコンパイラが、変数名 b の メモリは、#2001と決めれば、　b = 1 としたときに、#2001番地に 1 と書き込まれる。
また、Ｃでは、基本的には文字列という概念はなく*2、文字列は文字コードの集合体である配列を使って表現され、文字列の最後、すなわち、配列の最後には、終端文字として「0]が代入されている*3。

unset , null , = 0 , = ''

では、ここで、　unset,null =0 ='' の違いをみてみよう。

	PHPでの シンボルテーブル		C言語の中身
	変数名	格納場所	値 (zval)	内部C言語での変数名	Cでのポインタ値*4	メモリの値
$a = null ;	a	#0001番地	null	symbol[1]*5	0 （意味のない メモリ領域を 指している）	不定*6
$a = 0;	a	#0001番地	０	symbol[1]	#20001 (確保された 実メモリ領域)	0
$a = '' ;	a	#0001番地	o	symbol[1]	#20001 (確保された 実メモリ領域) *7	0 (Ｃの文字列終端コード)
unset( $a ) ;	-

Ｃの内部構造は簡略化しているが、ＰＨＰ理解のためにはこのぐらいで大丈夫のはず。


さて、まず一番下の unset をみてみましょう。
シンボルテーブルに名前がない状態。無です。これはわかりやすいですよね。


では、　＝　null　は？
シンボルテーブルには名前があり、値が入っていることを表しています。
しかし、Ｃ言語レベルのポインタをみると、ポインタが　ゼロ　に設定されています。
メモリ番地ゼロの値を読み出したとしても、それはどんな値かはわかりません。したがって、Ｃでは、ポインタがゼロを指している時に特別な　null として取り扱います。それをＰＨＰでも承継してnull値とよんでいるわけです。


では、　＝　'' は？
これもシンボルテーブルにセットされ、最後のＣでもポインタがセットされ、意味のある番地を示し、そこには、「ゼロ」が書き込まれています。ゼロは文字列型の終端文字です。
これは、　＝　０　も同じです。
型が違うということは認識されるのですが、　機械語レベルでみると、どちらも　ゼロ　という同じ値です。


こちらもご参考まで。unset　と　=null の違い

isset　関数の働き

PHPのマニュアルには、以下のように記載されている。

isset ? 変数がセットされているかどうかを検査する
関数リファレンス -isset

これは、若干、誤解を生む表現かと思う。
正しくは、こうだ。

isset は　当該変数が　null　値となっているかどうかを調べる。 null 値であれば、false。それ以外の値が設定されていれば、trueを返す。
なお、　PHP　はシンボルテーブルに当該変数名がない時には、内部的に　null　値が設定されているものとして扱う

もっと簡単にいえば

isset は　当該変数が　null　であるか、　シンボルテーブルに名前がなければ、　falseを返す。それ以外はtrue;

というのが正しいかと思う。

null と　unset 変数の実務上の違い

以下のコードでPHPが、noticeを返すのはどれか？

code 1

unset( $a );
 $a . = "b" ;

code 2

$a = null;
$a . = "b" ;

code 1 は　notice Undefined variable*8となり、code 2は、エラーとならない*9。
（これは、一番厳密にエラー判定をした場合であり、運用でエラーを出さないように設定している場合はこの限りではない）


CakePHP1.2のコードを読んでいると、 code 2　のような使い方が目に付く。
$a = ''; とせず、　$a = null ;　と初期化するなんて、なかなか通な使い方ですね。

notice Undefined variable

したがって、　notice Undefined variable　は、シンボルテーブルに名前がない変数を読み出そうとしたときにでるnotice であることがわかる。
isset とは、判別方法が違うのだ。

! isset と　is_null　は等価か？

ここで冒頭の質問に戻ろう。


null値　は、セットされていない、などと表現してはいけなくて、明確に 「null値という値」である、と理解したほうがいいと述べた。
さらに　isset　は、 null値　であれば、false を返す関数であると述べた。
では、　! isset と　is_null 　は同じだろうか？

実は、「関数の働きとしては、同じ」である。なぜなら、　is_null も　! isset も「当該変数が　null 値かどうかを調べる関数」だからだ。


しかし、その関数動作の基礎となる、変数読み出しの点で動作が異なる。

code 3

$a = null;
if( is_null ($a)) { echo "true"; } else { echo "false"; }

code 4

unset( $a );
if( is_null ($a)) { echo "true"; } else { echo "false"; }

を考えてみよう。これが、　実は、これが ! isset関数であっても　is_null であっても、同じように「true]となる。
しかし、 code 4 の　is_null は、

Notice : Undefined variable

というエラー(Notice)が出る。Noticeが出ても、原則としては*10プログラムは走っていくので、関数の出力としては、どちらも　true である。

code4　の　is_null を　! isset　に置き換えた場合、Notice　はでない。（結果は同じ true)

! isset 関数では、Notice　を押さえ込んでしまうが、is_null は、Notice　を押さえ込まずに動作するわけである。
だから、php.iniの設定などでエラー出力を押さえてしまえば、同じ動作となる*11。


思うに、PHPの内部APIの標準動作では、シンボルテーブルに設定のない変数名がコールされると、Noticeを返すのだと思う。　しかし、　isset*12　関数は、それを無視する形で動作するようになっていると考えられる。

参考にさせていただいたサイト

第１８話「続・文字と文字列の扱い方」
コーディング実技試験　問題と解答解説-文字列
可変長文字列の作り方
Visual C# による文字列処理入門
コンピューター：C言語講座：可変引数について
www.AsciiTable.com