Символьные типы данных

Символьные типы предназначены для хранения одного символа. Они относятся к целым порядковым типам. Ниже приведена таблица символьных типов. Наличие двух разных типов — ANSIChar и WideChar связано с двумя различными множествами символов: ANSI, каждый символ которого занимает 1 байт, и Unicode, каждый символ которого занимает 2 байта. Первые 256 символов в этих множествах одинаковы и соответствуют символам ASCII от 0 до

255.

Тип	Размер в байтах	Что может хранить
ANSIChar	1	Один символ ANSI
WideChar	2	Один символ Unicode
Char	1	Сейчас эквивалентен ANSIChar. В будущих версияхDelphiможет быть будет эквивалентенWideChar.

Родовым (т.е. обеспечивающим максимальную производительность) является тип Char, который в настоящий момент эквивалентен типуANSIChar, но в последующих версиях это может быть изменено. Именно типCharимеет смысл использовать во всех случаях, кроме обращений к функциям, требующим другой тип символьных данных.

Приведенные в таблице затраты памяти могут изменяться от версии к версии и от системы к системе. Поэтому, если требуется достоверно знать затраты памяти для того или иного типа, следует пользоваться функцией SizeOf.

Для символьного типа предопределена функция Chr, возвращающая символ любого целого значения в пределахAnsiCharилиWideChar. Например,Chr(65) возвращает букву "A". Поскольку символьные типы относятся к порядковым, для них предопределены такие функции и процедуры, какOrd,Pred,Succ,Inc,Decи др. ФункцияOrd, возвращающая номер символа, противоположна по смыслу функцииChr. Т.е.Ord(Chr(65)) вернет 65, аChr(Ord('A')) вернет символ "A".

Типы строк

Строки представляют собой последовательность символов. Ниже приведена таблица типов строк.

Тип строки	Максимальная длина	Используется для	Нулевой символ в конце
ShortString	255	обратной совместимости	нет
AnsiString	~231 (~2 Гб)	символов ANSI	есть
String	или 255, или до 2 Гб	символов ANSIилиUnicode	есть или нет
WideString	~230(~1 Гб)	символов Unicode, в серверахCOMи интерфейсах	есть

Родовым является тип String, который имеет разный смысл в зависимости от директивы компилятора $H. Если включена директива {$H+} (она включена по умолчанию), тоStringинтерпретируется компилятором как типAnsiString- длинная строка с нулевым символом в конце. Если же включить директиву {$H-}, тоStringинтерпретируется компилятором как типShortString- короткая строка без нулевого символа в конце. Если в объявлении типа после ключевого словаStringследует число символов в квадратных скобках (например,String[4]), то, независимо от директив компилятора, тип трактуется как строка без нулевого символа в конце с указанным числом символов.

Стандартная функция Lengthвозвращает число символов в строке, переданной ей в качестве параметра. ПроцедураSetLengthустанавливает длину строки.

Для строк определены операции сравнения > , <, = и т.п. Если сравниваются строки разной длины, то большей считается более длинная строка. Если сравниваются строки одинаковой длины, то принимаются в расчет символы в одинаковых позициях - сравниваются коды этих символов.

Со строками можно оперировать как с индексированными массивами символов. Например, S[i] - это символ, расположенный в строке в позицииi(индексы отсчитываются от 1, т.е. индекс 1 соответствует первому символу). Для строк типаShortStringилиAnsiStringвыражениеS[i] имеет типAnsiChar, для строк типаWideString-WideChar.

Сцепление (конкатенация) строк осуществляется операцией "+". Например, выражение S1+S2 даст в результате строку, в которой после символов строкиS1 будут расположены символы строкиS2.

Строки разных типов могут присваиваться друг другу и смешиваться в одном выражении. Компилятор при этом осуществляет автоматическое приведение типов. Но строки, передаваемые как параметры в функции и процедуры, должны иметь тип, указанный в объявлениях этих функций и процедур. В этих случаях надо использовать операцию явного приведения типов или другие приемы программирования.

Типы строк можно классифицировать по двум признакам: длинные или короткие строки и строки, использующие или не использующие нулевой символ в конце. При работе со строками с нулевым символом в конце часто используют специальные типы указателей: PCharиPWideChar.

Все сказанное относится к Delphi2-7. ВDelphi1 имеются существенные отличия: отсутствие типов длинных строк и отсутствие приведения типов строк, использующих и не использующих нулевой символ в конце. Поэтому для преобразования типов строк надо использовать специальные функции.

Рассмотрим сначала различие между короткими (ShortString) и длинными (AnsiString) строками. Они различаются прежде всего организацией хранения в памяти. Строки типаShortString хранят в своем нулевом байте число символов в строке, а в последующих байтах — сами символы (не более 255). Поэтому, если S — строка типаShortString, то Ord(S[0]) возвращает длину строки, т.е. то же

значение, которое возвращает функция Length(S). Соответственно присваивание значения S[0] эквивалентно вызову функцииSetLength, устанавливающему длину строки.

Размещение в памяти длинных строк отличается от рассмотренного выше для коротких строк. Переменная типа AnsiString является указателем на динамически выделяемую область памяти, в которой хранится строка. Поэтому может быть несколько переменных, ссылающихся на одну и ту

же строку. В этом случае в памяти хранится только один экземпляр строки, что позволяет экономить ресурсы. Если длина строки равна 0, то этот указатель равен nil и память под строку не выделяется. Если же строка не пустая, то в выделенной для нее области памяти хранится сама строка, ее длина и число ссылок на данную строку (число переменных, ссылающихся на данную строку), Если переменной типа AnsiString присваивается новое значение, то число ссылок в прежней строке уменьшается на 1, а в новой — увеличивается на 1. Если число ссылок на строку

становится равным 0, то строка уничтожается, освобождая место в памяти. Если с помощью индексного обращения в строке изменяется один символ, то строка копируется только в том случае, если число ссылок на нее больше 1. Все это позволяет эффективно использовать память.

Теперь остановимся на использовании в строках нулевого конечного символа. В настоящее время тип ShortString поддерживается в Object Pascal только для обеспечения обратной совместимости с более ранними версиями языка. А основным типом строк становятся строки с нулевым символом в конце. Связано это с тем, что этот вид строк поддерживается такими языками программирования, как С и C++, а также API Windows и многими другими системами. Строки с нулевым символом в конце представляют собой массивы символов с индексами, начинающимися с 0. В массиве хранятся символы строки и в конце нулевой символ (#0), указывающий на окончание строки. Таким образом, тип строки с нулевым символом в конце может, например, объявляться какAnsiString, а может объявляться как статический массив символов, например:

type

TS = array[0..15] of Char;

Если значение переменной строки с нулевым символом в конце инициализируется при ее объявлении, то после значащих символов остальные элементы массива надо инициализировать символами #0. Например:

const SHello: array[0..7] of Char = 'Привет!'#0;

Этого не надо делать в операторах присваивания. Например:

SHello := 'Привет!';

Отметим, что ту же самую типизированную константу SHello можно было бы с тем же успехом объявить следующим образом:

const SHello: AnsiString = 'Привет!’ ;

При работе со строками с нулевым символом в конце часто используют специальные типы указателей: PChar и PWideChar, которые являются указателями соответственно на массивы с элементами типовChar и WideChar с нулевым символом в конце. Переменные этих типов часто требуется передавать в различные функции и процедуры в качестве параметров. К тому же, типыPChar и PWideChar существенно упрощают коды. Дело в том, что эти типы совместимы со строковыми константами. Например, объявление и использование переменной

типа PChar может иметь вид:

var

P: PChar;

р := 'Привет!';

Это эквивалентно операторам

const

SHello: array[0..7] of Char = 'Привет!'#0;

var

P: PChar;

…

P := @SHello;

но, конечно, гораздо короче.

Совместимость указателей типов PChar и PWideChar со строковыми константами позволяет в вызовах функций и процедур с параметрами соответствующих типов использовать просто строки символов. Например, если некоторая процедура F требует параметр типаPChar, то обратиться к ней можно так:

var P: PChar;

Р := 'Привет!';

F(Р);

или так:

F ('Привет !');

Указатели типов РСhar и PWideChar могут индексироваться точно так же, как строки и массивы символов. Например,Р[0] — это первый символ строки, на которую указывает Р.

В выражениях, операторах присваивания и при передаче параметров в функции и процедуры можно смешивать длинные строки (AnsiString) и строки с нулевым символом в конце типа PChar. Но иногда требуется явное приведение типаPChar к типу длинной строки. Например, операция склеивания (конкатенации) строк требует, чтобы хотя бы один ее операнд был типа строки. Если же требуется склеить два объекта типаPChar, то это надо делать с помощью приведения типа:

S := string(Pl) + string(P2);

В ряде случаев требуется обратное преобразование типов строк: длинной строки типа AnsiString в строку с нулевым символом в конце типа PChar. Это приходится делать при передаче параметров в функции, требующие тип PChar. В этих случаях надо явным образом приводить тип строки к PChar. Например:

var s: string;

s := StrLower(PChar(Editl.Text)) ;

Свойство Text окна редактирования Edit имеет тип string, а функция StrLower преобразования текста к нижнему регистру требует параметр типа PChar. Поэтому в вызове функции необходимо явное приведение типа. В то же время преобразование возвращаемого функцией StrLower значения

типа PChar к типу string переменной s производится автоматически.