PHP strtotime 函式深度解析：用法、原理與「-1 month」陷阱

前言

strtotime() 是 PHP 核心日期時間處理函式，自 PHP 4 起內建。它能將英文文字日期描述解析為 Unix 時間戳。本文從原始碼層面剖析其實作機制，並解釋為何 strtotime("-1 month") 在特定日期會產生非預期結果。

一、常見用法與關鍵字行為

1.1 月份關鍵字

strtotime("JAN") 與 strtotime("January") 效果相同：回傳指定月份的今天；若該月無此日（如 1 月 31 日往 2 月），則順延至下月 3 號。

echo date("Y-m-d H:i:s", strtotime("feb", strtotime("2011-03-31")));
// 輸出：2011-03-03 00:00:00

原理：內部直接修改 timelib_time 結構體的 m 欄位，不重新計算日數上限。

1.2 first / last / previous / next

• first day：將日期設為 1 號（time->d = 1）
• last day：設為 0 號並月份 +1，相當於該月最後一天
• previous sunday：取得指定日期前一個星期日
• next monday：取得下一個星期一

echo date("Y-m-d H:i:s", strtotime("last day", strtotime("2000-02-01")));
// 2000-02-29 00:00:00（閏年）

1.3 back of / front of

• back of 24：設為隔天 00:15
• front of 0：設為前一天 23:45

參數範圍 0~24，超出會報錯。

二、核心實作原理（源碼級）

2.1 入口函式

位於 ext/date/php_date.c 的 PHP_FUNCTION(strtotime)：

1. 解析參數：支援 (string time, int now) 或單參數 (string time)
2. 建立 timelib_time 結構體 now 作為基準時間
3. 呼叫 timelib_strtotime() 進行詞法解析
4. 以 timelib_fill_holes() 補齊缺失欄位
5. timelib_update_ts() 計算最終時間戳

2.2 詞法解析器

使用 re2c 產生的解析器（parse_date.re），針對輸入字串進行模式匹配：

'yesterday'
{
    DEBUG_OUTPUT("yesterday");
    TIMELIB_INIT;
    TIMELIB_HAVE_RELATIVE();
    TIMELIB_UNHAVE_TIME();
    s->time->relative.d = -1;  // 相對天數 -1
    TIMELIB_DEINIT;
    return TIMELIB_RELATIVE;
}

關鍵結構體：

• Scanner：掃描器狀態
• timelib_time：儲存年月日時分秒、時區、相對時間等
• timelib_rel_time：相對時間量（年、月、日、時、分、秒、週幾等）

三、「-1 month」求值失敗的根本原因

3.1 解析流程

輸入 "-1 month" 會匹配 relative 規則：

relnumber = ([+-]*[ \t]*[0-9]+);
reltextunit = 'month' ...;
relative = relnumber space? (reltextunit | 'week');

識別出 amount = -1、unit = TIMELIB_MONTH，執行：

case TIMELIB_MONTH:
    s->time->relative.m += amount * relunit->multiplier;  // m -= 1
    break;

僅修改相對月份，不處理日期溢位。

3.2 為何 3 月 31 日減 1 月變 3 月 3 號？

timelib_fill_holes() 補齊缺失欄位時，發現 2 月無 31 日，自動向後推算至 3 月 3 日。這是 設計行為而非 Bug——PHP 選擇保留「日」不變，由日曆系統自然溢位。

3.3 正確做法

需求「上個月同一天」應改用：

// 方法 1：先取上月 1 號，再加天數
$firstDayThisMonth = strtotime("first day of this month");
$lastDayPrevMonth = strtotime("last day of previous month", $firstDayThisMonth);

// 方法 2：DateTime 物件（PHP 5.3+）
$dt = new DateTime("2011-03-31");
$dt->modify("last day of previous month");
echo $dt->format("Y-m-d");  // 2011-02-28

總結

strtotime() 以 re2c 詞法解析器將自然語言轉為結構化相對時間，再由 timelib 計算時間戳。其「月份運算不保護日期」的特性源於底層直接操作 timelib_rel_time.m，開發者需自行處理月末邊界情況，建議改用 DateTime 類別獲得更直觀的日期運算。