【PHP8.x】strlen関数の使い方

<?php

/**
 * strlen()とmb_strlen()の違いを比較して表示します。
 *
 * strlen()は文字列のバイト数を返します。
 * mb_strlen()は文字列の文字数を返します。
 * この違いは、日本語のようなマルチバイト文字を扱う際に重要になります。
 */
function compare_string_length_functions(): void
{
    // 比較用の文字列を定義
    $singleByteString = 'hello';       // 半角英字 (1文字 = 1バイト)
    $multiByteString = 'こんにちは'; // 全角日本語 (UTF-8では通常1文字 = 3バイト)

    echo "--- 文字列 '{$singleByteString}' の長さ ---" . PHP_EOL;

    // strlen() はバイト数を返す -> 5
    echo 'strlen: ' . strlen($singleByteString) . ' (バイト数)' . PHP_EOL;

    // mb_strlen() は文字数を返す -> 5
    echo 'mb_strlen: ' . mb_strlen($singleByteString) . ' (文字数)' . PHP_EOL;

    echo PHP_EOL;

    echo "--- 文字列 '{$multiByteString}' の長さ ---" . PHP_EOL;

    // strlen() はバイト数を返す -> 15 (5文字 * 3バイト)
    // 日本語の文字数を数える目的では、意図しない結果になる
    echo 'strlen: ' . strlen($multiByteString) . ' (バイト数)' . PHP_EOL;

    // mb_strlen() は文字数を正しく返す -> 5
    // 日本語などマルチバイト文字の文字数を数える場合はこちらを使用する
    echo 'mb_strlen: ' . mb_strlen($multiByteString) . ' (文字数)' . PHP_EOL;
}

// 関数を実行して結果を表示
compare_string_length_functions();

PHPのstrlen関数は、引数に指定された文字列の長さを整数値で返します。ここで重要なのは、strlenが返す「長さ」とは、見た目の「文字数」ではなく「バイト数」であるという点です。

サンプルコードでは、strlenとmb_strlenという2つの関数の違いを示しています。'hello'のような半角英数字（シングルバイト文字）の場合、1文字が1バイトであるため、strlenとmb_strlenはどちらも同じ結果「5」を返します。

しかし、'こんにちは'のような日本語（マルチバイト文字）を扱う場合に違いが現れます。UTF-8エンコーディングでは、日本語の1文字は通常3バイトで構成されるため、strlenは5文字×3バイトで「15」というバイト数を返します。これは、プログラマが意図する「5文字」という結果とは異なります。一方で、mb_strlen関数は文字のエンコーディングを考慮して文字数を正しくカウントするため、期待通り「5」を返します。

このように、日本語などのマルチバイト文字を含む文字列の文字数を正確に知りたい場合は、strlenではなくmb_strlen関数を使用する必要があります。

<?php

declare(strict_types=1);

/**
 * strlen() 関数に null を渡した場合の挙動を検証します。
 *
 * PHP 8.0 以降、strlen() のような内部関数の型チェックが厳格になりました。
 * string 型を期待する引数に null を渡すと、TypeError がスローされます。
 * このコードは、その挙動を try-catch ブロックを用いて示します。
 */
function checkStrlenWithNull(): void
{
    $value = null;

    try {
        // null を strlen() に渡すと TypeError が発生します。
        // そのため、この行が実行されることはありません。
        $length = strlen($value);
        echo 'null の文字列長: ' . $length . PHP_EOL;
    } catch (TypeError $e) {
        // 発生した TypeError を捕捉し、エラーメッセージを表示します。
        echo 'strlen(null) を実行したところ、エラーが発生しました。' . PHP_EOL;
        echo 'エラーメッセージ: ' . $e->getMessage() . PHP_EOL;
        echo PHP_EOL;
        echo '補足: PHP 7以前では、strlen(null) は 0 を返しましたが、' . PHP_EOL;
        echo '      PHP 8以降では、このように型エラーとして扱われます。' . PHP_EOL;
    }

    echo PHP_EOL;

    // 比較のため、空文字列の場合の挙動を示します。
    $emptyString = '';
    $lengthOfEmpty = strlen($emptyString);
    echo '参考: 空文字列 "" の長さは ' . $lengthOfEmpty . ' です。' . PHP_EOL;
}

// 関数を実行して結果を確認します。
checkStrlenWithNull();

strlen()関数は、引数として渡された文字列の長さをバイト単位で数え、その結果を整数で返すPHPの組み込み関数です。

このサンプルコードは、strlen()関数にnullを渡した場合の挙動を解説しています。PHP 8.0以降、関数の型チェックがより厳格になりました。そのため、strlen()のように文字列を期待する引数にnullを渡すと、TypeErrorというエラーが発生し、プログラムが停止します。

コードでは、エラーによるプログラムの停止を防ぐため、try-catch構文を使用しています。tryブロック内でstrlen(null)を実行しようとするとTypeErrorが発生するため、処理はcatchブロックに移ります。そこで、エラーが発生した旨のメッセージが表示される仕組みです。

補足として、PHP 7以前のバージョンではstrlen(null)はエラーにならず、0を返していました。この挙動の違いは、古いPHPからバージョンアップする際に注意が必要な点です。コードの最後では、比較のために空文字列''の長さを調べており、こちらは期待通り0が返されることを示しています。

<?php

/**
 * PHPのstrlen関数が文字列のバイト数を返すことを示すサンプルコード。
 *
 * strlen関数は、マルチバイト文字（例: 日本語の全角文字）を扱う際に、
 * 見た目の文字数ではなく、その文字が占めるバイト数でカウントします。
 * UTF-8エンコーディングの場合、日本語の全角文字は通常1文字あたり3バイトとして扱われます。
 */
function demonstrateStrlenWithMultibyteCharacters(): void
{
    // 半角文字のみの文字列
    $asciiString = "Hello";
    // strlenは半角文字1文字を1バイトとして数える
    echo "文字列: '{$asciiString}'\n";
    echo "strlenの結果 (バイト数): " . strlen($asciiString) . " バイト\n"; // 出力: 5

    echo "\n";

    // 全角文字を含む文字列 (UTF-8エンコーディングを想定)
    $multibyteString = "こんにちは"; // 5文字
    // UTF-8エンコーディングでは、日本語の全角文字は通常1文字あたり3バイトです。
    // そのため、「こんにちは」5文字は、5 * 3 = 15バイトとしてカウントされます。
    echo "文字列: '{$multibyteString}'\n";
    echo "strlenの結果 (バイト数): " . strlen($multibyteString) . " バイト\n"; // 出力: 15

    echo "\n";

    // 半角と全角が混在する文字列
    $mixedString = "PHP言語"; // "PHP" (3バイト) + "言" (3バイト) + "語" (3バイト) = 9バイト
    echo "文字列: '{$mixedString}'\n";
    echo "strlenの結果 (バイト数): " . strlen($mixedString) . " バイト\n"; // 出力: 9

    echo "\n";

    echo "※ 注意点:\n";
    echo "   strlenはバイト数を数えるため、全角文字を正しく文字数として数えたい場合は、\n";
    echo "   mb_strlen() (マルチバイト文字列関数) の使用を検討してください。\n";
}

// 関数の実行
demonstrateStrlenWithMultibyteCharacters();

?>

PHPのstrlen関数は、与えられた文字列が占めるバイト数を整数で返す内部関数です。この関数を利用する際は、長さを測りたい文字列をstring型の引数として渡します。そして、戻り値としてその文字列のバイト数がint型で返されます。

strlen関数は、半角英数字などのシングルバイト文字を1文字あたり1バイトとして数えます。しかし、日本語の全角文字のようなマルチバイト文字を扱う際には特別な注意が必要です。UTF-8エンコーディングの場合、日本語の全角文字は通常1文字あたり3バイトとして扱われるため、見た目の文字数とstrlenが返すバイト数が一致しないことがあります。

例えば、「Hello」という半角文字のみの文字列では、strlenは「5」を返します。これは、5つの文字がそれぞれ1バイトとして数えられた結果です。一方、「こんにちは」という全角文字の文字列では、見た目には5文字ですが、UTF-8エンコーディングでは各全角文字が3バイトとして計算されるため、strlenは「15」（5文字 × 3バイト）を返します。また、「PHP言語」のように半角と全角が混在する文字列の場合、「PHP」が3バイト、「言」が3バイト、「語」が3バイトとして数えられ、合計で「9」バイトが返されます。

このように、strlen関数は「文字数」ではなく「バイト数」を数えるため、特に全角文字を含む文字列の文字数を正確に取得したい場合には、マルチバイト文字列用の関数であるmb_strlen()の使用を検討してください。

<?php

// strlen関数は、与えられた文字列のバイト数を返します。
// 日本語のようなマルチバイト文字を含む文字列の場合、1文字が複数バイトとしてカウントされるため、
// 期待する「文字数」とは異なる結果になる点に注意が必要です。
// 日本語などの文字数を正確に数える場合は、mb_strlen関数を使用します。

// 日本語を含む文字列を定義します。
$japaneseString = "こんにちは世界";

// strlen() を使って文字列の長さを取得します。
// この関数はバイト数を数えるため、日本語（UTF-8エンコーディングの場合）では
// 1文字が通常3バイトとしてカウントされます。
$lengthByStrlen = strlen($japaneseString);
echo "strlen() の結果（バイト数）： " . $lengthByStrlen . "\n";

// mb_strlen() を使って文字列の長さを取得します。
// この関数は文字エンコーディングを指定することで、マルチバイト文字を1文字として正確に数えます。
// 通常、WebシステムではUTF-8エンコーディングを使用することが多いため、'UTF-8'を指定します。
$lengthByMbStrlen = mb_strlen($japaneseString, 'UTF-8');
echo "mb_strlen() の結果（文字数、UTF-8）： " . $lengthByMbStrlen . "\n";

// 英語の文字列の場合、strlen() と mb_strlen() の結果は同じになります
// （1文字が1バイトとしてカウントされるため）。
$englishString = "Hello";
$lengthByStrlenEnglish = strlen($englishString);
$lengthByMbStrlenEnglish = mb_strlen($englishString, 'UTF-8');

echo "\n--- 英語の文字列の場合 ---" . "\n";
echo "strlen() の結果（バイト数）： " . $lengthByStrlenEnglish . "\n";
echo "mb_strlen() の結果（文字数、UTF-8）： " . $lengthByMbStrlenEnglish . "\n";

?>

PHPのstrlen関数は、引数として与えられた文字列のバイト数を整数値として返します。この関数は、string型の文字列を受け取り、そのバイト数をint型で戻します。

strlen関数を使用する際に特に注意が必要なのは、日本語のようなマルチバイト文字を含む文字列を扱う場合です。strlenはあくまで「バイト数」を数えるため、UTF-8エンコーディングの日本語の場合、1文字が通常3バイトとしてカウントされます。そのため、サンプルコードのように「こんにちは世界」という文字列では、strlenの結果は期待する「文字数」とは異なり、バイト数である21が返されます。

日本語などのマルチバイト文字の「文字数」を正確に数えたい場合は、mb_strlen関数を使用します。mb_strlen関数は、指定された文字エンコーディング（多くのWebシステムで使われる'UTF-8'など）に基づいて文字数をカウントするため、「こんにちは世界」は7文字として正確に数えられます。

対照的に、「Hello」のような英語の文字列は1文字が1バイトであるため、strlen関数とmb_strlen関数のどちらを使っても結果は同じになります。文字列の長さを取得する際には、対象となる文字列の内容（シングルバイトかマルチバイトか）を考慮し、適切な関数を選択することが重要です。