Стандартные функции обработки динамической памяти.

В процессе выполнения программы можно наблюдать за состоянием динамической области для оценки возможности очередного выделения динамической области требуемого размера.

Для этих целей Турбо Паскаль предоставляет две функции (без параметров).

MaxAvail;

Тип возвращаемого значения - longint.

Функция возвращает размер в байтах наибольшего свободного в данный момент участка в динамической области. По этому размеру можно судить о том, какую наибольшую динамическую память можно выделить.

type

zap=record

field1: string [20];

field2: real;

end;

var

p: pointer;

begin

...

if MaxAvail < SizeOf (zap)

then Writeln ('He хватает памяти!')

else GetMem ( р, SizeOf(zap));

...

Вторая функция:

MemAvail;

Тип возвращаемого значения - longint.

Эта функция возвращает общее число свободных байтов динамической памяти, то есть суммируются размеры всех свободных участков и объем свободной динамической области.

...

Writeln( 'Доступно', MemAvail, ' байтов' );

Writeln('Наибольший свободный участок=', MaxAvail,

'байтов' );

...

Динамическая область размещается в специально выделяемой области, которая носит название «куча» (heap). Куча занимает всю или часть свободной памяти, оставшейся после загрузки программы. Размер кучи можно установить с помощью директивы компилятора М:

{$М <стек>, <минимум кучи>, <максимум кучи>}

где <стек> - специфицирует размер сегмента стека в байтах. По умолчанию размер стека 16 384 байт, а максимальный размер стека 65 538 байт;

<минимум кучи> - специфицирует минимально требуемый размер кучи в байтах; по умолчанию минимальный размер 0 байт;

<максимум кучи> - специфицирует максимальное значение памяти в байтах для размещения кучи; по умолчанию оно равно 655 360 байт, что в большинстве случаев выделяет в куче всю доступную память; это значение должно быть не меньше наименьшего размера кучи.

Все значения задаются в десятичной или шестнадцатеричной формах. Например, следующие две директивы эквивалентны:

{$М 16384,0,655360}

{$M $4000, $0, $A000}

Если указанный минимальный объем памяти недоступен, то программа выполняться не будет.

Управление размещением в динамической памяти осуществляет администратор кучи, являющийся одной из управляющих программ модуля System.

Примеры и задачи.

Рассмотрим пример размещения и освобождения разнотипных динамических переменных в куче.

type

st1=string[7];

st2=string[3];

var

i,i1,i2,i3,i4 : ^integer;

r^ : real;

s1 : ^st1;

s2 : ^st2;

begin

New (i) ;

i1^:=1;

New(i2);

i2^ := 2 ;

New ( i3 );

i3^=3;

New(i4);

i4^ := 4 ; {1}

Disроsе ( i2 ) ; {освобождается второе размещение}

New ( i ); {память нужного размера (в данном случае два байта)

выделяется на первом свободном месте от начала кучи,

достаточном для размещения данной переменной;

в этом примере - это участок, который занимала

переменная i2^, ее адрес остался в указателе i2 }

i^ := 5 ; {2}

Dispose ( i3 ) ; {освобождается третье размещение}

New ( r ) ; {память под переменную типа real выделяется

в вершине кучи, так как размер дырки с адресом i3

(2 байта) мал для размещения переменной типа real,

для которой необходимо 6 байт }

r^ := 6 ; {3}

writeln ( r^ ) ; { ВЫВОД: 6.0000000000E+00}

END.

В следующем примере используется массив указателей.

uses Crt;

var

r: array [1..10] of ^real;

i : 1..10 ;

begin

Randomize; {инициализация генератора случайных чисел}

for i :=1 to 10 do

begin

New ( r [ i ] );

r [ i ]^ := Random; {генерация случайных вещественных чисел

в диапазоне 0 <= r[i]^ < 1}

writeln ( r [ i ]^ ); {Вывод случайных чисел

в экспоненциальной форме}

end;

end.