Процедуры Getmem и Freemem
Использование процедур Getmem и Freemem – это второй метод работы с динамическими переменными.
Вызов процедуры Getmem имеет следующий формат:
Getmem (P, Size);
Здесь P - указатель любого типа, Size – выражение типа Word.
Процедура Getmem выделяет из Heap-области (хип-область, область кучи, область динамической памяти) блок памяти заданного размера Size (порождает динамическую переменную размера Size) и адрес этого блока присваивает ссылочной переменной P. Максимальный размер блока – 65521байт (64К байта – $F (смещение)).
Для освобождения блока памяти, занимаемого динамической переменной, используется процедура Freemem:
Freemem (P, Size)
Здесь P – указатель произвольного типа, которому предварительно было присвоено значение процедурой Getmem или оператором присваивания; значение Size должно точно соответствовать размеру переменной, размещенной до этого процедурой Getmem.
Процедура Freemem уничтожает динамическую переменную P^, занимаемая ею память считается свободной, значение P становится неопределенным.
Таким образом, действие процедур Getmem/Freemem аналогично действию процедур New/Dispose – порождается и уничтожается динамическая переменная.
Пример 6.8.
Эквивалентные фрагменты программ, использующие процедуры Getmem/Freemem и New/Dispose.
Type
T = <Тип>;
Var
P: ^T;
…
B
egin
New (P); Getmem (P, Sizeof(T));
… Эквивалентны …
Dispose (P); Freemem (P, Sizeof(T));
В общем случае процедуры Getmem/Freemem дают большую свободу действий по сравнению с процедурами New/Dispose, так как позволяют работать без привязки к конкретному типу переменных.
Пример 6.9.
Использование процедур Getmem/Freemem. Различная интерпретация выделенной области памяти.
Type
Zap = Record
X, Y: Integer;
End;
St = String [20];
Var
P: Pointer;
Begin
Getmem (P, 100); {Выделение блока памяти размером 100 байт, адрес
этого блока присвоен ссылочной переменной Р}
Zap(P^).X := 124; {Интерпретация выделенной области как записи –
блоку памяти, связанному с указателем Р,
присваивается тип Zap}
Zap(P^).Y := 47; {Интерпретация выделенной области как записи}
…
Real(P^) := 0.213; {Интерпретация выделенной области как Real}
…
St(P^) := ’ПРОГРАММИРОВАНИЕ’; {Интерпретация выделенной области
как строки}
…
Freemem (P, 100); {Освобождение блока памяти размером 100 байт}
…
Процедуры Mark и Release
Процедуры Mark (пометить) и Release (освободить) позволяют повысить эффективность работы с динамической памятью.
Обращение к процедуре Mark имеет следующий вид:
Mark (P1);
Здесь P1 – переменная типа указатель, ссылающаяся на переменную какого угодно типа.
Процедура Mark присваивает своему параметру P1 адрес начала свободной области динамической памяти.
Помеченная область с помощью процедур New или Getmem используется для размещения отдельных динамических переменных.
Когда данные динамические переменные окажутся ненужными, занимаемую ими память можно освободить. Для этого используется процедура Release с тем же параметром, что и в предыдущем обращении к процедуре Mark:
Release (P1);
Процедура Release освобождает память, начиная с адреса, полученного в результате выполнения последней процедуры Mark. Значение указателя P1 после выполнения процедуры Release равно Nil.
Схематически представление работы с динамической памятью без и с использованием процедур Mark/Release иллюстрирует Рисунок 6 .55.
Рисунок 6.55 - Схематическое представление работы с динамической памятью без и с использованием процедур Mark/Release
Параметр процедуры Mark нельзя использовать в качестве параметра процедур New, Getmem и его нельзя изменять (по крайней мере до его использования в соответствующей процедуре Release).
Возможна вложенность процедур Mark. Тогда каждой процедуре Mark соответствует своя процедура Release.
Пример 6.10.
Использование вложенных процедур Mark/Release.
Var
P1, P2: Pointer;
P, Q, X: ^Integer;
…
B
egin
Mark (P1);
…
New (P);
…
Внешние процедуры
Mark/Release
…
Mark (P2);
…
New (X);
…
Release (P2);
…
Release (P1);
…
В одной и той же программе не рекомендуется использовать одновременно процедуры Dispose или Freemem и Mark/Release, так как это может привести к непредсказуемым результатам (механизмы управления свободной памятью для процедур Dispose, Freemem и Mark/Release существенно различаются).
В общем случае вместо любой автоматической переменной в программе можно использовать динамическую переменную.
Основное достоинство использования динамических переменных – экономия памяти компьютера.
Недостатки использования динамических переменных по сравнению с автоматическими:
удлиняется текст программы за счет использования процедур New/Dispose, Mark/Release, Getmem/Freemem;
снижается наглядность программы за счет использования переменной с указателем (динамической переменной);
снижается быстродействие программы за счет необходимости во время ее выполнения размещать порожденную динамическую переменную в памяти машины, за счет формирования значения соответствующего указателя и за счет усложнения доступа к значению динамической переменной.