Лабораторные работы по информатике для специальности «Моделирование и исследование операций в организационно-технических системах»

writeln(a);{на экран будет выведена единица}

...

end.

Таким образом, значение, на которое указывает указатель, т.е. собственно данные, размещенные в памяти, обозначаются значком ^, который ставится сразу за указателем. Если за указателем нет значка ^, то имеется в виду адрес, по которому размещены данные.

Арифметические операции с указателями

В Object Pascal определены две арифметические операции над указателями. Это увеличение и уменьшение указателя. Производятся эти операции с помощью функций inc и dec модуля System. Особенностью работы этих функций с типизированными указателями является то, что увеличение или уменьшение указателя происходит на величину кратную размеру типа на который ссылается указателя, например

Листинг 1 – Арифметические операции с указателями

program IncDecPointer; {$APPTYPE CONSOLE} const n=5;

var a:array [1..n] of Integer=(1, 2, 3, 4, 5); el:^Integer;

i:Integer;

begin

el:=@a; //присваиваем указателю адрес первого элемента массива

for i:=1 to n do begin

writeln(el^);//вывод текущего элемента inc(el); //увеличение указателя

end;

readln;

end.

В программе приведенной выше указатель при применении функции inc увеличивается на 4 байта, размер типа integer. Если написать

inc(el, 2);

то указатель изменится на 8 байт, т.к. две переменные типа integer занимают 8 байт.

При применении функций inc или dec к нетипизированным указателям увеличение или уменьшение указателя происходит на один байт.

Выделение и освобождение динамической памяти

Вся динамическая память в Object Pascal рассматривается как сплошной массив байтов, который называется кучей.

Для работы с типизированными указателями применяется пара функций new и dispose.

Для выделения памяти под динамически размещаемую переменную необходимо воспользоваться процедурой new. Параметром обращения к этой процедуре является типизированный указатель. В результате обращения указатель приобретает значение, соответствующее адресу, начиная с которого можно разместить данные.

Лабораторные работы по информатике для специальности «Моделирование и исследование операций в организационно-технических системах»

Динамическую память можно не только забирать из кучи, но и возвращать обратно (более того это просто необходимо делать иначе весь объем динамической памяти может быть исчерпан). Для этого используется процедура dispose, например:

Листинг 2 – Работа с типизированными указателями

program DinMem; {$APPTYPE CONSOLE} var pInt:^Integer; begin

new(pInt); //создаем динамическую переменную pInt^:=15; //записываем значение в переменную writeln(pInt^); //печать

dispose(pInt); {динамическая переменная больше не нужна удаляем ее}

readln;

end.

Динамически размещенные данные можно использовать в любом месте программы, где это допустимо для констант и переменных соответствующего типа.

Необходимо отметить, что процедура dispose(pInt) не изменяет значения указателя pInt, а лишь возвращает в кучу память, ранее связанную с этим указателем. Однако повторное применение процедуры к свободному указателю приведет к возникновению ошибки периода исполнения. Для решения этой проблемы освободившемуся указателю можно присвоить константу nil. Поэтому более корректным будет следующий код,

Листинг 3 – Использование константы nil

program DinMem; {$APPTYPE CONSOLE} var pInt:^Integer; begin

new(pInt); //создаем динамическую переменную pInt^:=15; //записываем значение в переменную writeln(pInt^); //печать

dispose(pInt); {динамическая переменная больше не нужна удаляем ее}

pInt=nil; //присваиваем пустой указатель readln;

end.

В выше приведенном примере такое присваивание конечно не обязательно, но если указатель будет использоваться после вызова процедуры dispose, например, снова будет выделена память и т.п., то следует для повышения безопасности программы такое присваивание выполнять. Ниже приведенный пример показывает, как можно избежать краха программы, из-за неправильного использования указателей применяя константу nil.

Листинг 4

program DinMem2; {$APPTYPE CONSOLE} var pInt:^Integer; begin

new(pInt); //создаем динамическую переменную pInt^:=15; //записываем значение в переменную writeln(pInt^); //печать

dispose(pInt); {динамическая переменная больше не нужна удаляем ее}

pInt=nil; //присваиваем пустой указатель

... //какой-то код

dispose(pInt); //здесь может произойти ошибка

Лабораторные работы по информатике для специальности «Моделирование и исследование операций в организационно-технических системах»

//создаем файл копии writeln('copy file'); readln(FileName2); AssignFile(F2, FileName2); Rewrite(F2, 1);

if IOResult<>0 then begin

CloseFile(F1);

Halt(1);

end; {$I+}

//выделяем память под буфер

GetMem(Buf, BufSize);

//копируем файл while not EOF(F1) do

begin Size:=BufSize;

BlockRead(F1, Buf^, Size, BytesTransferred); Size:=BytesTransferred;

BlockWrite(F2, Buf^, Size); end;

CloseFile(F1);

CloseFile(F2);

//освобождаем память отведенную под буфер

FreeMem(Buf);

end.

В таблице.1 приводится описание как уже рассмотренных подпрограмм Object Pascal, так и некоторых других, которые могут оказаться полезными при обращении к динамической памяти. Все подпрограммы работы с динамической памятью находятся в модуле System.

Таблица 1 – Подпрограммы Object Pascal для работы с памятью