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PHP 獲取人類可讀檔案大小：兩種優雅實現與效能對比

編輯：PHP 相關知識

將位元組數轉為「KB、MB、GB」等人類可讀格式是常見需求。本文提供兩種風格迥異但效果相同的實現：對數數學法 (一行式) 與 迭代除法 (直觀易讀)，並分析效能與邊界情況。

方案一：對數數學法 (極簡一行)

<?php
/**
 * 位元組轉人類可讀大小 (對數法)
 * @param int|float $bytes 位元組數
 * @param int $decimals 小數位數
 * @return string
 */
function humanFilesizeLog(float $bytes, int $decimals = 2): string {
    if ($bytes <= 0) return '0 B';
    $units = ['B', 'KB', 'MB', 'GB', 'TB', 'PB', 'EB', 'ZB', 'YB'];
    $exp = (int)floor(log($bytes, 1024));
    $exp = min($exp, count($units) - 1); // 防止超出陣列
    return round($bytes / (1024 ** $exp), $decimals) . ' ' . $units[$exp];
}

// 測試
echo humanFilesizeLog(0);              // 0 B
echo humanFilesizeLog(500);            // 500 B
echo humanFilesizeLog(1024);           // 1 KB
echo humanFilesizeLog(1536);           // 1.5 KB
echo humanFilesizeLog(1024**2);        // 1 MB
echo humanFilesizeLog(1024**3 * 1.5);  // 1.5 GB
echo humanFilesizeLog(1024**5);        // 1 PB
?>

核心邏輯

log($bytes, 1024) 計算以 1024 為底的對數，直接得到單位指數 (0=B, 1=KB, 2=MB...)。
floor() 取整，min() 限制最大指數防止陣列越界。
1024 ** $exp (PHP 5.6+) 計算除數，等同 pow(1024, $exp)。

方案二：迭代除法 (直觀、好維護)

<?php
/**
 * 位元組轉人類可讀大小 (迭代法)
 * @param int|float $bytes
 * @param int $decimals
 * @return string
 */
function humanFilesizeIter(float $bytes, int $decimals = 2): string {
    $units = ['B', 'KB', 'MB', 'GB', 'TB', 'PB', 'EB', 'ZB', 'YB'];
    $i = 0;
    while ($bytes >= 1024 && $i < count($units) - 1) {
        $bytes /= 1024;
        $i++;
    }
    return round($bytes, $decimals) . ' ' . $units[$i];
}

優點

邏輯直觀：不斷除以 1024 直到小於 1024 或單位用完。
無浮點數學運算 (log, pow)，極大數值下數值穩定性略好。
易於擴展：如加入 KiB, MiB (IEC 標準 1024) vs KB, MB (SI 標準 1000) 切換邏輯。

效能對比 (PHP 8.2 基準測試)

<?php
$testValues = [0, 500, 1024, 1024**2, 1024**3, 1024**4, 1024**5, 1024**6];
$iterations = 100000;

$start = hrtime(true);
foreach ($testValues as $v) for ($i=0;$i<$iterations;$i++) humanFilesizeLog($v);
echo "Log  法: " . (hrtime(true)-$start)/1e9 . "s\n";

$start = hrtime(true);
foreach ($testValues as $v) for ($i=0;$i<$iterations;$i++) humanFilesizeIter($v);
echo "Iter 法: " . (hrtime(true)-$start)/1e9 . "s\n";
?>

典型輸出：

Log  法: 0.18s
Iter 法: 0.12s

結論：迭代法略快 (避免 log/pow 函數調用開銷)，但差異微乎其微 (納秒級)。**選擇原則：團隊偏好數學優雅用 Log 法，偏好直觀維護用 Iter 法。**

進階：支援 SI (1000) 與 IEC (1024) 雙標準

<?php
function humanFilesize(float $bytes, int $decimals = 2, bool $iec = true): string {
    $base = $iec ? 1024 : 1000;
    $units = $iec
        ? ['B', 'KiB', 'MiB', 'GiB', 'TiB', 'PiB', 'EiB', 'ZiB', 'YiB']
        : ['B', 'KB', 'MB', 'GB', 'TB', 'PB', 'EB', 'ZB', 'YB'];

    if ($bytes < $base) return $bytes . ' ' . $units[0];
    $exp = min((int)floor(log($bytes, $base)), count($units) - 1);
    return round($bytes / ($base ** $exp), $decimals) . ' ' . $units[$exp];
}

echo humanFilesize(1000);      // 1000 B (IEC) / 1 KB (SI)
echo humanFilesize(1024);      // 1 KiB (IEC) / 1.02 KB (SI)
echo humanFilesize(1000**3);   // 953.67 MiB (IEC) / 1 GB (SI)
?>