- •Часть I. Язык Borland Pascal Глава 1. Что такое программа Borland Pascal?
- •Программа Borland Pascal
- •Процедуры и функции
- •Операторы
- •Выражения
- •Лексемы
- •Типы, переменные, константы и типизированные константы
- •Компоновка частей
- •Синтаксические диаграммы
- •Глава 2.Лексемы
- •Специальные символы
- •Зарезервированные слова и стандартные директивы Borland Pascal
- •Идентификаторы
- •Строки символов
- •Комментарии
- •Строки программы
- •Глава 3. Константы
- •Глава 4. Типы
- •Простые типы
- •Порядковые типы
- •Целочисленные типы
- •Булевские типы
- •Символьный тип (char)
- •Перечислимые типы
- •Отрезки типа
- •Вещественные типы
- •Программная поддержка чисел с плавающей точкой
- •Аппаратная поддержка чисел с плавающей точкой
- •Строковые типы
- •Структурные типы
- •Типы массив
- •Типы запись
- •Объектные типы
- •Компоненты и область действия
- •Виртуальные методы
- •Динамические методы
- •Создание экземпляров объектов
- •Активизация методов
- •Активизация уточненных методов
- •Множественные типы
- •Файловые типы
- •Ссылочные типы
- •Тип Pointer
- •Тип pChar
- •Процедурные типы
- •Процедурные значения
- •Совместимость типов
- •Тождественные и совместимые типы
- •Тождественность типов
- •Совместимость типов
- •Совместимость по присваиванию
- •Раздел описания типов
- •Глава 5. Переменные и типизированные константы Описания переменных
- •Сегмент данных
- •Сегмент стека
- •Абсолютные переменные
- •Ссылки на переменные
- •Квалификаторы
- •Массивы, строки и индексы
- •Записи и десигнаторы полей
- •Десигнаторы компонентов объекта
- •Переменные-указатели и динамические переменные
- •Приведение типов переменных
- •Типизированные константы
- •Константы простого типа
- •Константы строкового типа
- •Константы структурного типа
- •Константы типа массив
- •Константы типа запись
- •Константы объектного типа
- •Константы множественного типа
- •Константы ссылочного типа
- •Константы процедурного типа
- •Глава 6. Выражения
- •Синтаксис выражений
- •Операции
- •Арифметические операции
- •Унарные арифметические операции
- •Логические операции
- •Булевские операции
- •Операция со строками
- •Операции над символьными указателями
- •Операции над множествами
- •Операции отношения
- •Сравнение простых типов
- •Сравнение строк
- •Сравнение упакованных строк
- •Сравнение указателей
- •Сравнение символьных указателей
- •Сравнение множеств
- •Проверка на принадлежность к множеству
- •Операция @
- •Использование операции @ для переменной
- •Использование операции @ для процедуры или функции или метода
- •Вызовы функции
- •Описатели множества
- •Приведение типа значений
- •Процедурные типы в выражениях
- •Глава 7. Операторы
- •Простые операторым
- •Оператор присваивания
- •Операторы процедуры
- •Операторы перехода
- •Структурные операторы
- •Составные операторы
- •Условные операторы
- •Оператор условия (if)
- •Оператор варианта (case)
- •Оператор цикла
- •Оператор цикла с постусловием (repeat)
- •Операторы цикла с предусловием (while)
- •Операторы цикла с параметром (for)
- •Оператор with
- •Глава 8. Блоки, локальность и область действия
- •Синтаксис
- •Правила для области действия
- •Область действия для блока
- •Область действия записи
- •Область действия объекта
- •Область действия модуля
- •Глава 9. Процедуры и функции
- •Описания near и far
- •Описания export
- •Описания interrupt
- •Описание forward
- •Описания external
- •Описания assembler
- •Описания inline
- •Описания функций
- •Описания методов
- •Конструкторы и деструкторы
- •Восстановление ошибок конструктора
- •Параметры
- •Параметры-значения
- •Параметры-константы
- •Параметры-переменные
- •Нетипизированные параметры
- •Открытые параметры
- •Открытые строковые параметры
- •Открытые параметры-массивы
- •Динамические переменные объектного типа
- •Процедурные переменные
- •Параметры процедурного типа
- •Глава 10. Программы и модули Синтаксис программ
- •Заголовок программы
- •Оператор uses
- •Синтаксис модулей
- •Заголовок модуля
- •Интерфейсная секция
- •Секция реализации
- •Секция инициализации
- •Косвенные ссылки на модули
- •Перекрестные ссылки на модули
- •Совместное использование описаний
- •Глава 11. Динамически компонуемые библиотеки
- •Что такое dll?
- •Использование dll
- •Модули импорта
- •Статический и динамический импорт
- •Написание dll
- •Директива процедуры export
- •Оператор exports
- •Код инициализации библиотеки
- •Замечания по программированию библиотек
- •Глобальные переменные в dll
- •Глобальные переменные и файлы в dll
- •Dll и модуль System
- •Ошибки этапа выполнения в dll
- •Dll и сегменты стека
- •Создание совместно используемых dll
- •Часть II. Глава 12. Библиотеки исполняющей системы
- •Модули Borland Pascal
- •Модуль System
- •Модуль Dos и WinDos
- •Модуль Crt
- •Модуль WinCrt
- •Модули Turbo3 и Graph3
- •Модули WinTypes и WinProcs
- •Модуль Win31
- •Модуль WinApi
- •Модули, поддерживающие Windows 3.1
- •Глава 13. Стандартные процедуры и функции
- •Процедуры управления работой программы
- •Функции преобразования
- •Арифметические функции
- •Порядковые процедуры и функции
- •Строковые процедуры и функции
- •Процедуры и функции динамического распределения памяти
- •Функции для работы с указателями и адресами
- •Прочие процедуры и функции
- •Предописанные переменные
- •Глава 14. Ввод и вывод
- •Файловый ввод-вывод
- •Текстовые файлы
- •Нетипизированные файлы
- •Переменная FileMode
- •Устройства в Borland Pascal
- •Устройства dos
- •Устройство cоn
- •Устройства lрt1, lрt2 и lрt3
- •Устройства cом1 и cом2
- •Устройство nul
- •Устройства, предназначенные для текстовых файлов
- •Ввод и вывод с помощью модуля Crt
- •Использование модуля crt
- •Окна crt
- •Специальные символы
- •Ввод строк
- •Процедуры и функции модуля Crt
- •Константы и переменные модуля Crt
- •Ввод и вывод с помощью модуля WinCrt
- •Использование модуля WinCrt
- •Специальные символы
- •Ввод строк
- •Процедуры и функции
- •Переменные модуля WinCrt
- •Печать из программы Windows
- •Изменение заголовков
- •Изменение шрифтов
- •Остановка задания печати
- •Специальные символы
- •Процедуры и функции модуля WinPrn
- •Функция Open
- •Функция InOut
- •Функция Flush
- •Функция Clоsе
- •Глава 15. Использование сопроцессора 80x87
- •Типы данных процессора 80x87
- •Арифметические операции с повышенной точностью
- •Сравнение вещественных чисел
- •Стек вычислений сопроцессора 80x87
- •Запись вещественных чисел при использовании сопроцессора 80x87
- •Модули, в которых используется сопроцессор 80x87
- •Распознавание сопроцессора 80х87 в программах dos
- •Распознавание сопроцессора 80x87 в программе Windows
- •Использование эмуляции сопроцессора 80x87 на языке ассемблера
- •Глава 16. Модуль Dоs
- •Процедуры и функции модуля Dos
- •Константы, типы и переменные модуля Dos
- •Переменные модуля Dos
- •Процедуры и функции модуля WinDos
- •Константы, типы и переменные модуля WinDos
- •Переменные модуля WinDos
- •Глава 17. Программирование в защищенном режиме dos
- •Что такое защищенный режим?
- •Расширения Borland защищенного режима dos
- •Dpmi-сервер
- •Администратор этапа выполнения
- •Разработка прикладных программ dos защищенного режима
- •Надежное программирование в защищенном режиме
- •Загрузка в сегментные регистры недопустимых значений
- •Функция Ptr и массивы Mem
- •Абсолютные переменные
- •Операции с сегментами
- •Использование сегментных регистров в качестве временных переменных
- •Доступ к памяти вне границ сегмента
- •Запись в сегмент кода
- •Разыменование указателей nil
- •Сегменты кода и данных
- •Управление динамически распределяемой памятью
- •Предопределенные селекторы
- •Переменная SelectorInc
- •Модуль WinApi
- •Управление памятью
- •Подпрограммы управления памятью api
- •Управление модулем
- •Управление ресурсами
- •Управление селектором
- •Другие подпрограммы api
- •Прямой доступ к dpmi-серверу
- •Компиляция прикладной программы защищенного режима
- •Выполнение программы защищенного режима dos
- •Управление объемом используемой rtm памяти
- •Глава 18. Строки с завершающим нулем
- •Что такое строка с завершающим нулем?
- •Функции модуля Strings
- •Использование строк с завершающим нулем
- •Символьные указатели и строковые литералы
- •Символьные указатели и символьные массивы
- •Индексирование символьного указателя
- •Операции с символьными указателями
- •Строки с завершающим нулем и стандартные процедуры
- •Пример использования функций с завершающим нулем
- •Глава 19. Использование графического интерфейса Borland
- •Драйверы
- •Поддержка устройства ibm 8514
- •Система координат
- •Текущий указатель
- •Графические изображения и их виды
- •Области просмотра и двоичные образы
- •Поддержка страниц и цветов
- •Обработка ошибок
- •Начало работы
- •Пользовательские программы управления динамически распределяемой памятью
- •Процедуры модуля Graph
- •Константы, типы и переменные модуля Graph
- •Константы
- •Переменные
- •Глава 20. Использование оверлеев
- •Администратор оверлеев
- •Управление оверлейным буфером
- •Процедуры и функции модуля Overlay
- •Коды результата
- •Разработка программ с оверлеями
- •Генерация оверлейного кода
- •Требование использования дальнего типа вызовов
- •Инициализация администратора оверлеев
- •Разделы инициализации в оверлейных модулях
- •Что не должно использоваться в качестве оверлеев
- •Отладка оверлеев
- •Внешние программы в оверлеях
- •Задание функции чтения оверлея
- •Оверлеи в файлах .Exe
- •Часть III. В среде Borland Pascal Глава 21. Использование памяти
- •Использование памяти программами реального режима dos
- •Администратор динамически распределяемой области памяти dos
- •Методы освобождения областей динамически распределяемой памяти
- •Список свободных блоков
- •Переменная HeapError
- •Использование памяти в программах dos защищенного режима
- •Сегменты кода
- •Атрибуты сегмента
- •Атрибуты moveable или fixed
- •Атрибуты preload или demandload
- •Атрибуты discardable или permament
- •Сегменты данных и стека
- •Изменение атрибутов
- •Администратор динамически распределяемой области памяти dos
- •Переменная HeapError
- •Использование памяти в программах Windows
- •Атрибуты сегментов
- •Атрибуты moveable или fixed
- •Атрибуты preload или demandload
- •Атрибуты discardable или permanent
- •Изменение атрибутов
- •Сегмент локальных динамических данных
- •Администратор динамически распределяемой области памяти
- •Переменная HeapError
- •Форматы внутреннего представления данных
- •Целочисленные типы
- •Символьный тип
- •Булевский тип
- •Перечислимый тип
- •Типы с плавающей точкой
- •Вещественный тип
- •Тип числа с одинарной точностью
- •Тип числа с двойной точностью
- •Тип числа с повышенной точностью
- •Сложный тип
- •Значения типа указатель
- •Значения строкового типа
- •Значения множественного типа
- •Значения типа массив
- •Значения типа запись
- •Объектные типы
- •Значения файлового типа
- •Процедурные типы
- •Прямой доступ к памяти
- •Прямой доступ к портам
- •Глава 22. Вопросы управления
- •Соглашения по вызовам
- •Параметры-переменные
- •Параметры-значения
- •Открытые строковые параметры
- •Результаты функций
- •Ближние и дальние типы вызовов
- •Вложенные процедуры и функции
- •Соглашения о вызовах методов
- •Вызовы виртуальных методов
- •Вызовы динамических методов
- •Конструкторы и деструкторы
- •Стандартный код входа и выхода
- •Соглашения по сохранению регистров
- •Процедуры выхода
- •Обработка прерываний
- •Разработка процедур обработки прерываний
- •Глава 23. Автоматическая оптимизация
- •Свертывание констант
- •Слияние констант
- •Вычисление по короткой схеме
- •Параметры-константы
- •Устранение избыточной загрузки указателей
- •Подстановка констант множественного типа
- •Малые множества
- •Порядок вычисления
- •Проверка на допустимость границ
- •Использование сдвига вместо умножения
- •Автоматическое выравнивание на границу слова
- •Удаление неиспользуемого кода
- •Эффективная компоновка
- •Часть IV. Использование Borland Pascal с языком ассемблера Глава 24. Встроенный ассемблер
- •Оператор asm
- •Использование регистров
- •Синтаксис операторa ассемблера
- •Размер инструкции ret
- •Автоматическое определение размера перехода
- •Директивы ассемблера
- •Операнды
- •Выражения
- •Различия между выражениями Паскаля и ассемблера
- •Элементы выражений
- •Константы
- •Числовые константы
- •Строковые константы
- •Регистры
- •Идентификаторы
- •Классы выражений
- •Типы выражений
- •Операции в выражениях
- •Процедуры и функции ассемблера
- •Глава 25. Компоновка с программами на языке ассемблера
- •Турбо Ассемблер и Borland Pascal
- •Примеры программ на языке ассемблера
- •Методы на языке ассемблера
- •Включаемый машинный код
- •Операторы Inline
- •Директивы inline
Конструкторы и деструкторы
Конструкторы и деструкторы используют те же соглашения о вы-
зовах, что и обычные методы, за тем исключением, что дополнитель-
ный параметр размером в слово, называемый параметром таблицы вир-
туальных методов, передается через стек непосредственно перед
параметром Self.
Для конструкторов параметр таблицы виртуальных методов со-
держит смещение таблицы виртуальных методов для запоминания поля
Self таблицы виртуального метода, чтобы инициализировать Self.
Более того, если конструктор вызывается для размещения дина-
мического объекта с помощью расширенного синтаксиса стандартной
процедуры New, через параметр Self передается указатель nil. Это
заставляет конструктор размещать новый динамический объект, адрес
которого передается вызывающей программе через DX:AX при возврате
из конструктора. Если конструктор не может разместить объект, то
в DX:AX возвращается пустой указатель nil. (См. далее "Обнаруже-
ние ошибок конструктора").
Наконец, если конструктор вызывается с использованием уточ-
ненного идентификатора метода (т.е. идентификатора типа объекта,
за которым следуют точка и идентификатор метода), то в параметре
таблицы виртуальных методов передается нулевое значение. Это яв-
ляется указанием конструктору на то, что ему не следует инициали-
зировать поле Self таблицы виртуальных методов. Для деструкторов
нулевое значение параметра таблицы виртуальных методов означает
обычный вызов, а ненулевое указывает, что деструктор был вызван с
использованием расширенного синтаксиса стандартной процедуры
Dispose. Это заставляет деструктор удалить Self непосредственно
перед возвратом (размер Self определяется из первого слова Self в
ТВМ).
Стандартный код входа и выхода
Каждая процедура и функция Borland Pascal начинается и за-
канчивается стандартным набором операторов, которые позволяют ак-
тивизировать и деактивизировать процедуру или функцию.
Стандартным входом служит следующая группа операторов:
PUSH BP ; сохранить регистр ВР
MOV BP,SP ; установить границы стека
SUB SP,LocalSize ; выделить память для локальных пере-
; менных
В этом примере LocalSize - это размер локальных переменных.
Инструкция SUВ присутствует только в том случае, когда LocalSize
не равно нулю. Если тип обращения к процедуре является ближним,
то параметры начинаются с BP+4, если для вызова процедуры исполь-
зуется дальний тип обращения, то они начинаются с BP+6.
Для программ DOS код входа и выхода для подпрограммы, ис-
пользующей дальнюю модель вызова, тот же, что и для подпрограммы
с ближним типом вызов, но для возврата из подпрограммы использу-
ется инструкция RETF. Это справедливо также для программы
Windows, cкомпилированной в состоянии {$W-}.
Примечание: Об использовании процедур входа и выхода в
DLL рассказывается в Главе 11 "Динамически компонуемые биб-
лиотеки".
Стандартной группой операторов выхода является:
MOV SP,BP ; освободить память, выделенную для
; локальных переменных
POP BP ; восстановить регистр ВР
RET ParamSize ; удалить параметры и выполнить возврат
; управления
Здесь РаrамSizе - это размер параметров. Инструкция RET яв-
ляется инструкцией ближнего или дальнего типа, в зависимости от
типа обращения к процедуре.
В состоянии {$W+} (по умолчанию) в подпрограмме, использую-
щей дальнюю модель вызова, код выхода и выхода выглядит следующим
образом:
INC BP ; указывает на кадр стека FAR
PUSH BP ; сохранить регистр ВР
MOV BP,SP ; установить кадр стека
PUSH DS ; сохранить DS
SUB SP,LocalSize ; выделить память для локальных переменных
.
.
.
MOV SP,BP ; освободить память, выделенную для
; локальных переменных
POP BP ; восстановить регистр ВР
DEC PB ; настроить BP
RETF ParamSize ; удалить параметры и выполнить возврат
; управления
Код входа и выхода для экспортируемой подпрограммы
(процедуры или функции, скомпилированной с директивой
компилятора export) выглядит следующим образом:
mov AXC,DS ; загрузить селектор DS в AX
nop ; дополнительное пространство для
; корректировок
inc BP ; указывает на дальний кадр стека
push BP ; сохранить BP
mov BP,SP ; установить кадр стека
push DS ; сохранить DS
mov DS,AX ; инициализация регистра DS
sub SP,LocalSize; распределении локальных переменных
. ; (если они имеются)
.
.
pop DI ; восстановить DI
pop SI ; восстановить SI
lea SP,[BP-2] ; освободить память, выделенную для
; локальных переменных
pop DS ; восстановить DS
pop BP ; восстановить BP
dec BP ; настроить регистр BP
retf ParamSize ; удаление параметров и возврат
; управления
Для всех моделей вызова, если подпрограмма не содержит ло-
кальных переменных, инструкции выделения и освобождения памяти
для локальных переменных можно опустить.
При работе в реальном режиме, чтобы различать ближний и
дальний кадр стека, Windows требует, чтобы все кадры стека (вклю-
чая кадры стека экспортируемых подпрограмм) сохраняли в слове по
адресу [BP+0] нечетное значение BP. Кроме того, Windows требует,
чтобы слово по адресу [BP-2] содержало селектор сегмента данных
вызывающей программы. Это объясняет использование инструкций INC
BP, PUSH DS и DEC BP (сгенерированных в состоянии {$W+}) на входе
и выходе для подпрограмм far и export.
Заметим, что использование {$W+} требуют только реальный
режим Windows. Если вы не поддерживаете реальный режим, укажите
{$W-}. Вы получите программу меньшего размера и некоторый выигрыш
в скорости.
При разработке программы защищенного режима Windows может
оказаться полезным использование состояния {$W+}. Некоторые
средства отладки, отличные от средств Borland, требуют этого для
корректной работы.
По умолчанию Borland Pascal автоматически генерирует эффек-
тивные системные вызовы для процедур и функций, экспортируемых
прикладной программой. При компоновке прикладной программы в сос-
тоянии {$K+} (по умолчанию) отладчик ищет в каждой экспортируемой
точке входа последовательность инструкций MOV AX,DS с последующей
инструкцией NOP, заменяя их на MOV AX.DS на MOV AX,SS. Это изме-
нение ослабляет требование использования при создании программ
системного вызова подпрограмм API Windows MakeProcInstanc и
FreeProcInstance (хотя это не возбраняется). Можно также вызывать
экспортируемые точки входа из самой прикладной программы.
В состоянии {$K-} при создании динамически компонуемой биб-
лиотеки компоновщик Borland Pascal не модифицирует код входа и
выхода экспортированной точки входа. Если подпрограмма системного
вызова в приложении должна вызываться из другой прикладной прог-
раммы, выбирать состояние {$K-} не следует.
При загрузке прикладной программы или динамически компонуе-
мой библиотеки Windows ищет в каждой экспортируемой точке входа
последовательность инструкций MOV AX,DS с последующей инструкцией
NOP. Для прикладной программы Windows изменяет первые три байта
на три инструкции NOP, чтобы подготовить подпрограмму для исполь-
зования ее функцией Windows MakeProcInstance. Для библиотек
Windows изменяет первые три байта в инструкции MOV AX,xxxx, где
xxxx - селектор (адрес сегмента) сегмента динамических локальных
данных библиотеки.