Разыменование

Для того чтобы воспользоваться значением, хранящимся по некоторому адресу, необходимо его оттуда "извлечь". Унарная операция ^ называется разыменованием и записывается по следующему шаблону:

<имя_указателя>^

Результатом операции ^ является значение, хранящееся по указанному адресу. Тип этого значения будет определяться типом (типизированного) указателя. К нетипизированным указателям операцию разыменования применять нельзя.

Из-за вольностей, допускаемых процедурой addr(), при разыменовании порой могут возникнуть забавные ситуации. Например, в результате выполнения такой вот программы:

const a: array[1..3] of char ='ААА'; {код(А)=128 или 01000000}

var p: ^word;

begin p:= addr(a);

writeln(p^)

end

на экран будет выведено 32896, что в двоичной системе счисления выглядит как 01000000.01000000 (точкой помечена граница двух байтов). Иными словами, коды двух первых букв оказались слитыми в значение типа word.

Замечание: Операции @ и ^ являются взаимно обратными, то есть для любой переменной a и для любого типизированного указателя p верны следующие равенства:

@(p^)= p и (@a)^ = a

Присваивания

Для указателей действуют гораздо более жесткие правила совместимости типов, чем для обычных переменных. В операции присваивания могут фигурировать только указатели, адресующие переменные одинаковых типов данных. Нельзя, скажем, записать

p:= q; {p: ^integer; q: ^byte}

Обойти эти ограничения позволяет универсальность нетипизированного указателя pointer, совместимого с указателями любых типов:

{p:= ^integer; q: ^byte; t: pointer}

t:= q;

p:= t;

У указателей также существует свой "ноль", который означает, что указатель не указывает никуда:

p:= nil;

Замечание: Если указатель не хранит конкретного адреса (его значение не определено), то это вовсе не означает, что он никуда не указывает. Скорее всего, он все-таки указывает, но только в какую-нибудь неожиданную (хорошо, если не системную) область памяти.

Сравнения

Для указателей определены две операции сравнения: = и <>.

Две переменные, описанные как указатели на один и тот же тип данных, считаются совпадающими, если они указывают на одну и ту же область памяти.

Для разнотипных указателей сравнения невозможны: попытка записать

if p = q then writeln('yes'); {p: ^byte; q: ^integer}

вызовет ошибку уже на этапе компиляции.

Однако сравнивать типизированный и нетипизированный указатели можно.

Динамически распределяемая память

Поскольку к любой переменной можно обратиться двояко - по имени и по адресу, - есть возможность сократить эту избыточность и оставить только один способ. Как мы уже видели, наличие имени означает и наличие адреса. Иными словами, если вы дали переменной имя в разделе var, то в процессе компиляции у нее появится и адрес.

Задумаемся теперь: а если у переменной есть адрес, но нет имени, можно ли оперировать ею с прежней легкостью? Ответ на этот вопрос: "Да, можно!"

Итак, пусть у некоторой переменной нет имени. Тем не менее можно расположить ее в памяти, выделив под нее необходимое количество байтов, и т.д. У переменной будет адрес, будет значение, но не будет имени. Следовательно, обратиться к такой переменной можно будет только с помощью указателя.

"Безымянные" переменные отличаются от "нормальных" переменных:

1. Нет имени - нечего описывать в разделе var.

2. Ничего не описано, значит, на этапе компиляции память под переменную не выделена. Следовательно, необходима возможность выделять память (и отменять это выделение) прямо в процессе работы программы. Именно из-за этой гибкости такие переменные и называют динамическими.

3. Если "потерять" указатель на переменную, то "никто не узнает, где могилка" ее: переменная останется недоступным "мусором", занимая место в памяти, вплоть до конца работы программы.