首页我的观点

浅谈Object Pascal的指针

日期: 2001-08-26   共 22,456 次阅读

大家都认为,C语言之所以强大,以及其自由性,很大部分体现在其灵活的指针运用上。因此,说指针是C语言的灵魂,一点都不为过。同时,这种说法也让很多人产生误解,似乎只有C语言的指针才能算指针。Basic不支持指针,在此不论。其实,Pascal语言本身也是支持指针的。从最初的Pascal发展至今的 Object Pascal,可以说在指针运用上,丝毫不会逊色于C语言的指针。

以下内容分为八个部分,分别是

一、类型指针的定义

二、无类型指针的定义

三、指针的解除引用

四、取地址(指针赋值)

五、指针运算

六、动态内存分配

七、字符数组的运算

八、函数指针

一、类型指针的定义。对于指向特定类型的指针,在C中是这样定义的:

int *ptr;
char *ptr;

与之等价的Object Pascal是如何定义的呢?

var ptr : ^Integer;
    ptr : ^char;

其实也就是符号的差别而已。

二、无类型指针的定义。C中有void *类型,也就是可以指向任何类型数据的指针。Object Pascal为其定义了一个专门的类型:Pointer。于是,

ptr : Pointer;

就与 C 中的

void *ptr;

等价了。

三、指针的解除引用。要解除指针引用(即取出指针所指区域的值),C 的语法是

(*ptr)

Object Pascal则是

ptr^

四、取地址(指针赋值)。取某对象的地址并将其赋值给指针变量,C 的语法是

ptr = &Object;

Object Pascal 则是

ptr := @Object;

也只是符号的差别而已。

五、指针运算。在 C 中,可以对指针进行移动的运算,如:

char a[20];
char *ptr=a;
ptr++;
ptr+=2;

当执行ptr++;时,编译器会产生让ptr前进sizeof(char)步长的代码,之后,ptr将指向a[1]。ptr+=2;这句使得ptr前进两个sizeof(char)大小的步长。同样,我们来看一下Object Pascal中如何实现:

var a : array [1..20] of Char;
ptr : PChar; //PChar 可以看作 ^Char
begin
    ptr := @a;
    Inc(ptr); // 这句等价于 C 的 ptr++; 
    Inc(ptr, 2); //这句等价于 C 的 ptr+=2;
end;

六、动态内存分配。C语言中,使用malloc()库函数分配内存,free()函数释放内存。如这样的代码:

int *ptr, *ptr2;
int i;
ptr = (int*) malloc(sizeof(int) * 20);
ptr2 = ptr;
for (i=0; i<20; i++){
    *ptr = i; ptr++; 
}
free(ptr2);

Object Pascal 中,动态分配内存的函数是GetMem(),与之对应的释放函数为FreeMem()(传统 Pascal中获取内存的函数是New()和 Dispose(),但New()只能获得对象的单个实体的内存大小,无法取得连续的存放多个对象的内存块)。因此,与上面那段C的代码等价的Object Pascal的代码为:

var ptr, ptr2 : ^integer;
    i : integer;
begin
    GetMem(ptr, sizeof(integer) * 20); 
    //这句等价于C的 ptr = (int*) malloc(sizeof(int) * 20); 
    ptr2 := ptr; //保留原始指针位置
    for i := 0 to 19 do
    begin
        ptr^ := i;
        Inc(ptr);
    end;
    FreeMem(ptr2);
end;

对于以上这个例子(无论是C版本的,还是Object Pascal版本的),都要注意一个问题,就是分配内存的单位是字节(BYTE),因此在使用GetMem时,其第二个参数如果想当然的写成 20,那么就会出问题了(内存访问越界)。因为GetMem(ptr, 20);实际只分配了20个字节的内存空间,而一个整形的大小是四个字节,那么访问第五个之后的所有元素都是非法的了(对于malloc()的参数同样)。

七、字符数组的运算。C 语言中,是没有字符串类型的,因此,字符串都是用字符数组来实现,于是也有一套str打头的库函数以进行字符数组的运算,如以下代码:

char str[15];
char *pstr;
strcpy(str, “teststr”);
strcat(str, “_testok”);
pstr = (char*) malloc(sizeof(char) * 15);
strcpy(pstr, str);
printf(pstr);
free(pstr);

而在Object Pascal中,有了String类型,因此可以很方便的对字符串进行各种运算。但是,有时我们的Pascal代码需要与C的代码交互(比如:用Object Pascal的代码调用C写的DLL或者用Object Pascal 写的DLL准备允许用C写客户端的代码)的话,就不能使用String类型了,而必须使用两种语言通用的字符数组。其实,Object Pascal提供了完全类似C的一整套字符数组的运算函数,以上那段代码的Object Pascal 版本是这样的:

var str : array [1..15] of char;
    pstr : PChar; //Pchar 也就是 ^Char
begin
    StrCopy(@str, ‘teststr’);
    //在C中,数组的名称可以直接作为数组首地址指针来用 
    //但Pascal不是这样的,因此 str前要加上取地址的运算符
    StrCat(@str, ‘_testok’);
    GetMem(pstr, sizeof(char) * 15);
    StrCopy(pstr, @str);
    Write(pstr);
    FreeMem(pstr);
end;

八、函数指针。在动态调用DLL中的函数时,就会用到函数指针。假设用 C 写的一段代码如下:

typedef int (*PVFN)(int); //定义函数指针类型
int main() 
{
    HMODULE hModule = LoadLibrary(“test.dll”);
    PVFN pvfn = NULL;
    pvfn = (PVFN) GetProcAddress(hModule, “Function1”);
    pvfn(2);
    FreeLibrary(hModule);
}

就我个人感觉来说,C语言中定义函数指针类型的typedef代码的语法有些晦涩,而同样的代码在 Object Pascal中却非常易懂:

type PVFN = Function (para : Integer) : Integer;
var fn : PVFN; 
    //也可以直接在此处定义,如:fn : function (para:Integer):Integer;
    hm : HMODULE;
begin
    hm := LoadLibrary(‘test.dll’);
    fn := GetProcAddress(hm, ‘Function1’);
    fn(2);
    FreeLibrary(hm);
end;
«
»