Каждый входной массив – как ветка с листком на конце. Проходим его по одному элементу, создавая при необходимости подмассивы для всех элементов, кроме последнего. Последний вставляем как значение.
Проходя очередной узел смотрим, нет ли его уже как лепестка (значение, не ключ), и, если есть, переводим его в массив:
$a1 = array(279171, 438170);
$a2 = array(279171, 438156, 438157);
$a3 = array(279171, 438178);
$a4 = array(279172, 436113, 436115);
$a5 = array(279172, 436113, 438108);
$input = array($a1, $a2, $a3, $a4, $a5);
$result = array();
foreach( $input as $item) {
pushBranch( $item, $result);
}
function pushBranch( $arr, &$result) {
$len = count( $arr);
for($i=0, $cursor = &$result; $i<$len; $i++) {
$el = $arr[ $i];
if( $i === $len-1 // last
&& !array_key_exists( $el, $cursor)
&& false === array_search( $el, $cursor, true))
{
array_push( $cursor, $el);
} else { // middle
if( array_key_exists( $el, $cursor)) {
$cursor = &$cursor[ $el];
} else {
$key = array_search( $el, $cursor, true);
if( false !== $key) unset( $cursor[ $key]);
$cursor[ $el] = array();
$cursor = &$cursor[ $el];
}
}
}
}
print_r( $result);
Результат:
Array (
[279171] => Array (
[0] => 438170
[438156] => Array (
[0] => 438157
)
[438157] => 438178
)
[279172] => Array (
[436113] => Array (
[0] => 436115
[1] => 438108
)
)
)
Ideone