[灌水]EssentialPascal（这个不错的，对于刚刚学习delphi的新手很有帮助）

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PASCAL 精要	第三章 类型、变量及常量

最初的Pascal 语言是以一些简单的概念为基础建立起来的，这些概念现在普遍出现在编程语言中。最重要的概念当属数据类型，数据类型决定了变量可取的值，以及可在这些值上进行的操作。Pascal 数据类型的概念强于C语言及早期的BASIC语言，在C语言中算术数据类型是可以互换的，而早期的BASIC语言中根本没有与数据类型相似的概念。

变量

Pascal 变量在使用前必须声明，声明变量时必须指定一种数据类型。下面是变量声明的例子：

var  Value: Integer;  IsCorrect: Boolean;  A, B: Char;

关键字var可以在许多地方使用，例如放在函数或过程的开始部分，用来声明函数或过程的局部变量；也可以放在单元中，用于声明全程变量。var关键字之后是一组变量名列表，每个变量名后跟一个冒号和数据类型名，一行中可以声明多个变量，如上例中最后一句。

一旦变量的类型被指定，你只能对变量执行该变量类型支持的操作。例如，在判断操作中用布尔值，在数字表达式中用整型值，你不能将布尔值和整型值混用（在C语言中可以这样）。

使用简单的赋值语句，可写出下面的代码：

Value := 10;IsCorrect := True;

但下面的语句是不正确的，因为两个变量数据类型不同：

Value := IsCorrect; // error

在Delphi中编译这句代码，会出现错误信息：Incompatible types: 'Integer' and 'Boolean'.（类型不兼容：‘整型’和‘布尔型’）。象这样的错误通常是编程错误，因为把一个 True 或 False 的值赋给一个整型变量没有什么意义。你不该责怪Delphi 提示这样的错误信息，代码中有不对的地方Delphi当然要提出警告。

把变量的值从一种类型转换到另一种类型往往不难做到，有些情况下类型转换会自动实现，不过一般情况下需要调用特殊的系统函数，通过改变数据内部表示来实现类型转换。

在Delphi 中，当你声明全程变量时，你可以赋给它一个初值。例如，你可以这样写：

var  Value: Integer = 10;  Correct: Boolean = True;

这种初始化方法只能用于全程变量，不能用于过程或方法的变量。

常量

对于在程序运行期间保持不变的值，Pascal 允许通过常量来声明。声明常量不必特定数据类型，但需要赋一个初值。编译器会根据所赋初值自动选用合适的数据类型。例如：

const  Thousand = 1000;  Pi = 3.14;  AuthorName = 'Marco Cantù';

Delphi 根据常量的值来决定它的数据类型。上例中的Thousand 变量，Delphi会选用SmallInt数据类型 (短整型--能容纳Thousand变量的最小整数类型)。如果你想告诉Delphi 采用特定的类型，你可在声明中加入类型名，方法如下：

const  Thousand: Integer = 1000;

对于声名的常量，编译器有两种编译选择：第一种为常量分配内存，并把常量的值放入内存；第二种在常量每次使用时复制常量值。第二种方法比较适合简单常量。

注意：16位的Delphi 允许你在程序运行期间改变已定义的常量值，就象一个变量一样。32位的Delphi为了向后兼容仍容许这种操作，只要你附加 $J 编译指令，或选择工程选项对话框中Compiler (编译器) 页的Assignable typed constants复选框就行。尽管如此，这里我还是要强烈建议万不得以不要使用上述操作，因为把新值赋给常量将使编译器不能对常量进行优化，与其如此不如直接声明一个变量。

资源串常量

当定义字符串常量时，你可这样写：

const  AuthorName = 'Marco Cantù';

从Delphi 3 开始，你可以用另一种方式写：

resourcestring  AuthorName = 'Marco Cantù';

上面两个语句都定义了一个常量，也就是定义了一个在程序运行期间保持不变的值，但两者的实现过程却不同，用resourcestring 指令定义的字符串变量将被保存到程序资源的字符串表中。从例子ResStr你可了解资源串的实际作用，例子中设置了一个按钮, 相应代码如下：

resourcestring  AuthorName = 'Marco Cantù';  BookName = 'Essential Pascal';procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);begin  ShowMessage (BookName + #13 + AuthorName);end;

以上代码中的两个字符串将分两行输出显示，因为字符串被分行符 #13 隔开。

有趣的是，当你用资源编辑器打开执行文件时，你会在程序资源中看到你所定义的字符串。这意味着字符串并没有进入编译代码，而是保存在执行文件 (EXE文件) 的一个单独区域。

注意：简而言之，采用资源的好处一方面可让Windows 来完成有效的内存处理，另一方面不用更改源代码就可实现程序的本地化 (把字符串翻译成不同的语言)。

数据类型

Pascal 中有多种预定义的数据类型，它们可分为三大类：有序数据类型，实数类型和字符串类型。下面我们先讨论有序类型和实数类型，字符串类型放在以后讨论。同时这一节还将介绍几种Delphi 库中定义的类型 (不是编译器预定义的类型)，这些类型也可看作是预定义的类型。

Delphi 还包括一种无类型的可变数据类型，称作variant，在本书的第十章将讨论这一类型。variant是一种无需类型检测的数据类型，它在Delphi 2 中引入，用于处理OLE Automation（OLE 自动化）。

有序类型

有序类型是建立在概念“顺序”或“序列”基础上的数据类型。你不仅可比较两个有序值的大小，而且可以求取给定有序值的前驱及后继，或者计算它们的最大或最小值。

三种最重要的预定义有序类型是整数类型、布尔类型和字符类型（Integer,Boolean,Char)。各种类型根据其内部表示和取值范围不同又可进一步细分。表3.1列出了表示数字的有序数据类型。

表 3.1: 表示数字的有序数据类型

从表中可看到，不同数据类型与不同的数据表示法相对应，这要取决于数据值的数位和符号位。有符号类型的数值可正可负，但取值范围较小，因为符号位占一个数位。下一节在例Range中说明了每种类型的实际取值范围。

表中最后一组类型标志着16/32，它表明其数值表示方法在16位和32位Delphi中不同，该组的Integer及Cardinal 类型比较常用，因为它们与CPU内部的数字表示法相对应。

Delphi 4中的整数类型

在 Delphi 3中，Cardinal类型所表示的32位无符号值实际占31位，取值最高为20亿。Delphi 4新增了一种无符号数字类型--LongWord，它是真正的32位值，取值最高达40亿。现在Cardinal 类型已成了LongWord类型的别名，只是LongWord能容纳大于20亿的无符号数，而且它的数值表示法与CPU内部数值表示法一致。

Delphi 4 中新增的另一个数据类型是Int64 类型，这一类型能表示长达18个数字的整数。系统中的有序类型例程（如High 和Low）、数字例程（如Inc 和 Dec）及字符串转换例程（如IntToStr）都支持这一新类型。反过来，有两个新增的专用函数StrToInt64 和 StrToInt64Def支持从字符串向数字的转换。

布尔类型

布尔值不同于布尔类型，平时很少用到。ByteBool、 WordBool 和LongBool这三种布尔类型的布尔值比较特殊，只在Windows API 函数中才用到它们。

在Delphi 3 中，为了与Visual Basic 和 OLE Automation兼容，修改了ByteBool、 WordBool 和LongBool的布尔值，将TRUE值设置为1，FALSE值仍为0；Boolean类型布尔值保持不变（TRUE为1，FALSE为0）。如果在Delphi 2代码中使用了布尔值显式类型转换 ，那么在以后的Delphi中可能会出错。

字符类型

字符有两种不同的表示法：: ANSIChar 和 WideChar。第一种类型代表 8 位的字符，与Windows一直沿用的ANSI（美国国家标准协会）字符集相应；第二种类型代表 16 位的字符，与Windows NT、Windows 95 和 98支持的双字节字符（Unicode）相应。在Delphi 3 中，Char 类型字符与ANSIChar一致。切记，不管在什么环境，前 256 个Unicode 字符与ANSI 字符是完全一致的。

常量字符可用代表它们的符号表示，如‘k’，也可用数字符号表示，如 #78。后者还可用Chr函数表示为 Chr(78)，用Ord函数可作相反的转换Ord(k)。

一般来说，对字母、数字或符号，用代表它们的符号来表示较好；而涉及到特殊字符时用数字符号较好。下面列出了常用的特殊字符：

• #9 跳格 (Tab 键)
• #10 换行
• #13 回车 (Enter 键)

一个例子：Range

为使你对一些有序类型的不同取值范围有一个认识，我写了一个名为Range 的Delphi程序简例。结果见图3.1。

图3.1 简例Range显示有序数据类型信息（本例中采用整型）

Range 程序基于一个简单的窗体，上面有六个按扭 (按有序数据类型命名)，还有几个标签(Label)用于显示信息，见图3.1。窗体最左边的一列标签显示的是静态文本，左边第二列标签在每次单击按扭时显示数据类型信息。

每当你按一下窗体右边的一个按钮，程序就会更新第二列标签的显示内容,显示的内容包括数据类型、字节数、该类型可存储的最大值和最小值。每个按钮都带有各自的OnClick 事件，因为各自的计算代码略有不同。例如，以下是Integer按钮（BtnInteger）OnClick 事件的源代码：

procedure TFormRange.BtnIntegerClick(Sender: TObject);begin  LabelType.Caption := 'Integer';  LabelSize.Caption := IntToStr (SizeOf (Integer));  LabelMax.Caption := IntToStr (High (Integer));  LabelMin.Caption := IntToStr (Low (Integer));end;

如果你有Delphi 编程经验，你可以看一下程序的源代码，弄明白程序到底是如何工作的。对于初学者，注意一下SizeOf、 High、 Low这三个函数的使用就可以了。High、 Low两个函数返回与参数相同的有序类型（这里是整型），SizeOf 函数返回整型数据。函数的返回值先用IntToStr 函数转成字符串，然后赋给三个标签的caption属性 。

其他按钮事件与上面相似，唯一的不同点在于传递给函数的参数类型是不同的。图3.2 显示了Windows 95 下的16位Delphi编译程序的执行结果。比较图3.1和图3.2，可以看出16位整型和32位整型之间的差异。

图3.2 ：16位Delphi中Range程序运行结果显示的整型信息

整型类型的字节大小取决于你所使用的CPU和操作系统。在16位的Windows中，整型变量占两个字节，在32位的Windows中，整型变量占4个字节。因此，在两个环境中编译的Range程序会得到不同的结果。

如果你的程序对整数类型的字节大小没有特殊要求，Integer 类型在不同版本中的差异并不是个大问题。如果你在一个版本中保存了一个整数，那么在另一个版本中取出这个整数时可能会遇到一些问题，这种情况下，你应该采用平台无关的数据类型如 LongInt 或 SmallInt。对于数学计算或非特殊的代码中，你最好的选择是坚持使用平台相应的标准整型，这就是说，使用CPU最喜欢的整型类型。当处理整数时，Integer 应是你的首选，不到迫不得已最好不要采用其他的整型类型。

有序类型系统例程

Pascal 语言和Delphi System 单元中定义了一系列有序类型操作例程，见表 3.2。C++ 程序员会注意到其中的Inc 例程，它可与 ++ 和 += 运算符对应（Dec 例程也同样）。

表 3.2: 有序类型系统例程

注意，当有些例程用于常量时，编译器会自动用计算值替代例程。例如你调用High(X) ，设定X为一个整数，那么编译器会用整数类型中最大的可能值代替这个表达式。

实数类型

实数类型代表不同格式的浮点数。Single类型占的字节数最小，为4个字节；其次是Double 浮点类型，占8个字节；Extended 浮点类型，占10个字节。这些不同精度的浮点数据类型都与IEEE（ 电气和电子工程师协会）标准的浮点数表示法一致，并且 CPU数字协处理器直接支持这些类型，处理速度也最快。

Real 类型在Delphi 2 和 Delphi 3 中的定义与 16 位版本一样，都占 6 个字节。不过Borland公司一直不提倡使用这种类型，而建议用Single、 Double、 Extended 类型代替。这是由于 Real 这种 6 字节的旧格式既不受 Intel CPU 的支持，又没有列在官方的IEEE 实型中。为了完全解决这一问题，Delphi 4 不得不修改 Real 类型的定义，将其改成标准的 8 字节浮点型， 由此引起了兼容性问题，不过如果有必要，你可以采用下面编译指令克服兼容性问题，恢复Delphi 2 和 Delphi 3 的Real 类型定义：

{$REALCOMPATIBILITY ON}

另外还有两种奇怪的数据类型：Comp 类型和Currency 类型，Comp 类型用 8 个字节描述非常大的整数（这种类型可支持带有 18 位小数的数字）；Currency 类型 (16 位版的Delphi不支持该类型) 表示一个有四位小数位的值，它的小数位长度是固定的，同Comp 类型一样也占 8 个字节。正如名字所示，Currency 数据类型是为了操作很精确的四位小数货币数值才添加的。

对实型数据，我们没办法编一个类似Range的程序，因为High 、Low及 Ord函数不能用于实型值。理论上说实型类型代表一个无限的数字集合；有序类型代表一个有限的数字集合。

注意：让我进一步把上述问题解释一下。对于整数 23，你能确定23 后面的数是什么 ，因为整型数是有限的，它们有确定的值域范围及排列顺序。而浮点数即使在一个很小的值域范围内也无限、无序。 事实上，在 23 和 24 之间有多少值? 哪个值是 23.46 后面的值? 23.47 还是 23.461，或者 23.4601? 这是很难说清的。

因此，如问Char 类型字符 w 的顺序位置是有意义的， 但同样的问题对浮点类型数 7134.1562 就毫无意义。对于一个实型数，你能确切知道有没有比它大的实型数，但是，如想探究给定的实数前到底有多少个实型数（这是Ord 函数的作用），是得不到结果的。

实型类型在用户界面编程中用得不多，但是Delphi从各方面支持实型类型，包括在数据库方面的支持。由于支持IEEE浮点数运算标准，Object Pascal 语言完全适合于各类数值计算编程。如果对这部分感兴趣，你可以参考Delphi 在System单元中提供的算术函数（详细见Delphi 帮助）。

注意：Delphi 带有一个Math 单元，其中定义了一些高级数学例程，这些例程包括三角函数（如ArcCosh 函数）、金融函数（如InterestPayment 函数）和统计函数（如MeanAndStdDev 过程）。有些例程，它的名字听起来很怪，如MomentSkewKurtosis 例程，它是作什么用的呢? 还是留你自己查吧。

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PASCAL 精要	第四章 用户自定义数据类型

Pascal 语言的一个重要特征是它能自定义数据类型。通过各种类型构造器，你可以定义自己的数据类型，如子界类型、数组类型、记录类型、枚举类型、指针类型和集合类型。最重要的用户定义数据类型是类（class），类是Object Pascal的面向对象扩展部分，本书不讨论这部分。

你可能会认为其它编程语言也有诸如此类的类型构造器，确实如此，但是Pascal 是第一个完美实现这一理论的语言。至今仍然没有语言有能力定义那么多的数据类型。

为了后续使用或直接用于变量，需要给自定义类型命名。如果自定义一个命名的类型，你必须将代码放在特定的type区，如下所示：

type  // subrange definition  Uppercase = 'A'..'Z';  // array definition  Temperatures = array [1..24] of Integer;  // record definition  Date = record    Month: Byte;    Day: Byte;    Year: Integer;  end;  // enumerated type definition  Colors = (Red, Yellow, Green, Cyan, Blue, Violet);  // set definition  Letters = set of Char;

你也可使用类型定义构造器直接定义一个变量，此时无需显式命名，如下面的代码：

var  DecemberTemperature: array [1..31] of Byte;  ColorCode: array [Red..Violet] of Word;  Palette: set of Colors;

注意：一般来说，你应该避免使用上述不命名类型，因为你不能把它们作为参数传给例程，也不能用于声名同一类型的其他变量。实际上，Pascal的类型兼容规则是基于类型名的，而不是基于实际的类型定义。两个类型相同的变量仍有可能是不兼容的，除非他们的类型有完全相同的名字。对于不命名类型，需要编译器给它分配一个内部名字，因此对于数据结构复杂的变量，要习惯于定义命名数据类型，你一定不会为此白费工夫的。

但是上述自定义类型有什么意义呢？如果你不太熟悉Pascal类型构造器，通过下面内容你会了解它，此外下面还谈到了同类构造器在不同语言中的差异，因此如果你已熟知上面例举的类型定义，不妨往下读，你会对其中内容感兴趣的。最后，我将演示一些Delphi例子，并介绍一些能动态访问类型信息的工具。

子界类型定义了某种类型的取值范围（因此定名subrange）。你可定义整数类型的子界类型，如取值从1到10或从100到1000，或者定义字符类型的子界类型，如下所示：

type  Ten = 1..10;  OverHundred = 100..1000;  Uppercase = 'A'..'Z';

定义子界类型时，你不需要指定基类的名字，而只需提供该类型的两个常数。所用基类必须是有序类型，定义结果将是另一种有序类型。

如定义一个子界变量，那么赋给该变量的值必须是子界定义范围内的值。下面代码是正确的：

var  UppLetter: UpperCase;begin  UppLetter := 'F';

以下代码则是不正确的:

var  UppLetter: UpperCase;begin  UppLetter := 'e'; // compile-time error

以上代码将导致一个编译错误：“Constant expression violates subrange bounds”。

如果代之以下面代码：

var  UppLetter: Uppercase;  Letter: Char;begin  Letter :='e';  UppLetter := Letter;

Delphi 编译会通过，但在运行时，如果你开启了范围检查编译选项（在工程选项对话框的编译器页设置），你将得到 Range check error （范围检测错误）信息。

注意：建议你在开发程序时开启上述编译选项，以使程序更健壮并易于调试。这样即使遇上错误，你也会得到一个明确的信息而不是难以琢磨的行为。最终完成程序时你可以去掉这个选项，使程序运行得快一些，不过影响很小。因此我建议你开启所有运行时的检测选项，如溢出检查和堆栈检查，甚至提交程序时仍然保留它们。

枚举类型又是一种自定义有序类型。在枚举类型中,你列出所有该类型可能取的值，而不是指定现有类型的范围。换句话说，枚举类型是个可取值的序列。见下例：

type  Colors = (Red, Yellow, Green, Cyan, Blue, Violet);  Suit = (Club, Diamond, Heart, Spade);

序列中每个值都对应一个序号，序号从0开始计数。使用Ord 函数，即可得到一个枚举类型值的序号。例如，Ord (Diamond) 返回值1。

注意：枚举类型有多种内部表示法。缺省时，Delphi 用8位表示法；如果有多于256个不同的值，则用16位表示法。还有一种32位表示法，需要与C、C++库兼容时会用到。使用$Z 编译指令可改变缺省设置，请求更多位的表示法。

Delphi VCL（可视控件库）在很多地方用了枚举类型。例如，窗体边框类型定义如下：

type  TFormBorderStyle = (bsNone, bsSingle, bsSizeable,    bsDialog, bsSizeToolWin, bsToolWindow);

当属性值是枚举类型时，你可以从Object Inspector显示的下拉列表框中选值，如图4.1所示。

图 4.1 Object Inspector 中的枚举类型属性

Delphi 帮助文件中列出了各种Delphi VCL枚举类型的可能值。你也可以通过OrdType程序（可从www.marcocantu.com下载）查看Delphi 枚举类型、集合类型、子界类型及任何其他有序类型的取值列表。图4.2为这个例子的输出结果。

图 4.2: 程序 OrdType 显示的枚举类型详细信息

集合类型表示一组值，该组值由集合所依据的有序类型定义。定义集合的常用有序类型不多，一般为枚举类型或子界类型。如果子界类型取值为1..3，那么基于它的集合类型值可以是1、或2、或3、或1和2、或1和3、或2和3、或取所有3个数、或一个数也没有。

一个变量通常包含该类型对应的一个值，而集合类型可以不包含值、包含一个值、两个值、三个值，或更多，它甚至可以包含定义范围内所有的值。下面定义一个集合：

type  Letters = set of Uppercase;

现在我可以用上面类型来定义变量，并把原始类型的值赋给变量。为了在集合中表示一组值，需要用逗号将值隔开，最后用方括号结尾。下例显示了多值、单值和空值的变量赋值：

var  Letters1, Letters2, Letters3: Letters;begin  Letters1 := ['A', 'B', 'C'];  Letters2 := ['K'];  Letters3 := [];

在Delphi中，集合一般用于表示有多种选择的标记。例如下面两行代码（摘自Delphi库）声明了一个枚举类型，其中列出了窗口条上可选的图标，并声明了相应的集合类型：

type  TBorderIcon = (biSystemMenu, biMinimize, biMaximize, biHelp);  TBorderIcons = set of TBorderIcon;

实际上，给定的窗口中可以没有图标，也可以有一个或多个图标。用Object Inspector设置时（见图4.3），双击属性名，或单击属性左边的加号，自行选择，从而添加或删除集合中的值。

图 4.3: Object Inspector中的集合类型属性

另一个基于集合类型的属性是字体。字体类型值可以是粗体、斜体、带下画线、带删除线等，一种字型可以既是斜体又是粗体，也可以没有属性，或者带有全部的属性。因此用集合类型来表示它。你可以象下面代码那样，在程序中给集合赋值：

Font.Style := []; // no styleFont.Style := [fsBold]; // bold style onlyFont.Style := [fsBold, fsItalic]; // two styles

你也能对一个集合进行许多不同方式的操作，包括把两个相同类型的集合变量相加（或更准确地说，计算两个集合变量的并集）：

Font.Style := OldStyle + [fsUnderline]; // two sets

此外，你可以通过OrdType 查阅Delphi 控件库中定义的集合类型取值列表。OrdType 放在本书源代码的TOOLS 目录中。

数组类型定义了一组指定类型的元素序列，在方括号中填入下标值就可访问数组中的元素。定义数组时，方括号也用来指定可能的下标值。例如，下面的代码中定义了一个有24个整数的数组：

type  DayTemperatures = array [1..24] of Integer;

在数组定义时，你需要在方括号中填入一个子界类型的值，或者用两个有序类型的常量定义一个新的子界类型，子界类型指定了数组的有效索引。由于子界类型指定了数组下标值的上界和下界，那么下标就不必象C、C++、JAVA和其他语言那样必须从零开始。

由于数组下标基于子界类型，因此Delphi 能够对它们进行范围检查。不合法的常量子界类型将导致一个编译时间错误；如果选上编译器范围检查选项，那么超出范围的下标值将导致一个运行时间错误。

使用上述数组定义方法，定义一个DayTemperatures 类型的变量如下：

type  DayTemperatures = array [1..24] of Integer;var    DayTemp1: DayTemperatures;  procedure AssignTemp;  begin    DayTemp1 [1] := 54;  DayTemp1 [2] := 52;  ...  DayTemp1 [24] := 66;  DayTemp1 [25] := 67; // compile-time error

数组可以是多维的，如下例：

type  MonthTemps = array [1..24, 1..31] of Integer;  YearTemps = array [1..24, 1..31, Jan..Dec] of Integer;

这两个数组建立在相同的核心类型上，因此你可用前面定义的数据类型声明它们，如下面代码所示：

type  MonthTemps = array [1..31] of DayTemperatures;  YearTemps = array [Jan..Dec] of MonthTemps;

上例的声明把索引的次序前后调换了一下，但仍允许变量之间整块赋值。例如：把一月份的温度值赋给二月份：

var  ThisYear: YearTemps;begin  ...  ThisYear[Feb] := ThisYear[Jan];

你也能定义下标从零开始的数组，不过这似乎不太合逻辑，因为你需要用下标2来访问数组第三项。然而，Windows一直沿用了从零开始的数组（因为它是基于C语言的），并且Delphi 控件库也在往这方向靠拢。

使用数组时，你总要用标准函数Low和 High来检测它的边界，Low和 High返回下标的下界和上界。强烈建议使用Low和 High操作数组，特别是在循环中，因为这样能使代码与数组范围无关，如果你改变数组下标的范围声明，Low和 High代码不会受影响；否则，如果代码中有一个数组下标循环体，那么当数组大小改变时你就不得不更新循环体的代码。Low和 High将使你的代码更易于维护、更稳定。

注意：顺便提一下，使用Low和 High不会增加系统运行额外开销。因为在编译时，他们已被转换成常数表达式，而不是实际函数调用。其他简单的系统函数也是这样。

Delphi主要以数组属性的形式使用数组。我们已经在 TimeNow 例子中看到过数组属性，也就是ListBox控件的Items 属性。下一章讨论Delphi循环时，我将向你介绍更多有关数组属性的例子。

注意：Delphi 4 的Object Pascal中增加了动态数组，所谓动态数组是在运行时动态分配内存改变数组大小。使用动态数组很容易，不过我认为在这里讨论这类数组不合适。你将在第八章看到对Delphi 动态数组的描述。

记录类型用于定义不同类型数据项的固定集合。记录中每个元素，或者说域，有它自己的类型。记录类型定义中列出了所有域，每个域对应一个域名，通过域名可以访问它。

下面简单列举了记录类型的定义、类型变量的声明以及这类变量的使用：

type  Date = record    Year: Integer;    Month: Byte;    Day: Byte;  end;  var  BirthDay: Date;  begin  BirthDay.Year := 1997;  BirthDay.Month := 2;  BirthDay.Day := 14;

类和对象可以看作是记录类型的扩展。Delphi 库趋向于用类替代记录类型，不过Windows API中定义了许多记录类型。

记录类型中允许包含variant 域，它表示多个域能公用同一内存区，而且域可以是不同类型（这相应于C语言中的联合union）。换句话说，你可以通过variant 域或说是一组域访问记录中同一个内存位置，但是各个值仍需区别对待。variant类型主要用来存贮相似但又不同的数据，进行与类型映射(typecasting)相似的类型转换（自从typecasting 引入Pascal，已很少用到这种方法了）。虽然Delphi在一些特殊情况下还在用variant 记录类型，但是现在已经被面向对象技术或其他现代技术代替了。

variant 记录类型的应用不符合类型安全原则，因此不提倡在编程中使用，初学者更是如此。实际上，专家级的编程人员确实需要用到variant 记录类型，Delphi 库的核心部分就用到了这一类型。不管怎样，除非你是个Delphi 专家，否则你应避免使用variant记录类型。

指针是存放指定类型（或未定义类型）变量内存地址的变量，因此指针间接引用一个值。定义指针不需用特定的关键字，而用一个特殊字符，这个特殊字符是脱字符号(^)，见下例：

type  PointerToInt = ^Integer;

一旦你定义了指针变量，你就可以用@ 符号把另一个相同类型变量的地址赋给它。见下例：

var  P: ^Integer;  X: Integer;begin  P := @X;  // change the value in two different ways  X := 10;  P^ := 20;  

如果定义了一个指针P，那么P表示指针所指向的内存地址，而P^表示内存所存储的实际内容。因此，在上面的代码中， P^ 与X相等。

除了表示已分配内存的地址外，指针还能通过New 例程在堆中动态分配内存，不过当你不需要这个指针时，你也必须调用Dispose 例程释放你动态分配的内存。

var  P: ^Integer;begin  // initialization  New (P);  // operations  P^ := 20;  ShowMessage (IntToStr (P^));  // termination  Dispose (P);end;

如果指针没有值，你可以把nil 赋给它。这样，你可以通过检查指针是否为nil 判断指针当前是否引用一个值。这经常会用到，因为访问一个空指针的值会引起一个访问冲突错误，也就是大家知道的“一般保护错”（GPF）。见下例：

procedure TFormGPF.BtnGpfClick(Sender: TObject);var  P: ^Integer;begin  P := nil;  ShowMessage (IntToStr (P^));end;

通过运行例GPF，或者看图4.4，你可以看到上述这种结果。

图 4.4: 访问nil指针引起的系统错误

将上面程序加以修改，访问数据就安全了。现在将一个已存在的局部变量赋给指针，指针使用就安全了，虽然如此，我还是加上了一个安全检查语句：

procedure TFormGPF.BtnSafeClick(Sender: TObject);var  P: ^Integer;  X: Integer;begin  P := @X;  X := 100;  if P <> nil then    ShowMessage (IntToStr (P^));end;

Delphi 还定义了一个Pointer 数据类型，它表示无类型的指针（就象C语言中的void* ）。如果你使用无类型指针，你应该用GetMem 例程，而不是New例程，因为GetMem 例程能用于内存分配大小不确定的情况。

实际上，Delphi 中必须使用指针的情况很少，这是Delphi开发环境一个诱人的优点。虽然如此，若要进行高级编程和完全理解Delphi 对象模型，理解指针是很重要的，因为Delphi 对象模型在幕后使用了指针。

注意：虽然在Delphi中不常使用指针，但是你经常会用一个极为相似的结构--引用（references）。每个对象实例实际上是一个隐含的指针，或说是对其实际数据的引用，利用引用，你能象用其他数据类型一样使用对象变量。

另一个Pascal特定的类型构造器是文件类型（file）。文件类型代表物理磁盘文件，无疑是Pascal语言的一个特殊类型。按下面的方式，你可以定义一个新的数据类型：

type  IntFile = file of Integer;

然后，你就能打开一个与这个结构相应的物理文件、向文件中写入整数、或者从文件中读取当前的值。

Pascal 文件类型的使用很直观，而且Delphi 中也定义了一些控件用于文件保存和装载，以及对数据流和数据库的支持。

这一章讨论了自定义数据类型，完成了对Pascal 数据类型体系的介绍，为下一章“语句”作好了准备。语句用于操作我们所定义的变量。

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PASCAL 精要	第六章 过程与函数

例程(routine)是Pascal 的一个重要概念，例程由一系列语句组成，例程名是唯一的，通过例程名你可以多次调用它，这样程序中只需要一个例程就够了，由此避免了代码多次重复，而且代码也容易修改维护。从这个角度看，你可以认为例程是一种基本的代码封装机制。介绍完Pascal 例程的语法后，我会回过头来举例说明这个问题。

Pascal中的例程有两种形式：过程和函数。理论上说，过程是你要求计算机执行的操作，函数是能返回值的计算。两者突出的不同点在于：函数能返回计算结果，即有一个返回值，而过程没有。两种类型的例程都可以带多个给定类型的参数。

不过实际上函数和过程差别不大，因为你可以调用函数完成一系列操作，跳过其返回值(用可选的出错代码或类似的东西代替返回值)；也可以通过过程的参数传递计算结果（这种参数称为引用，下一部分会讲到）。

下例定义了一个过程、两个函数，两个函数的语法略有不同，结果是完全相同的。

procedure Hello;begin  ShowMessage ('Hello world!');end;function Double (Value: Integer) : Integer;begin  Double := Value * 2;end;// or, as an alternativefunction Double2 (Value: Integer) : Integer;begin  Result := Value * 2;end;

流行的做法是用Result 给函数赋返回值，而不是用函数名，我认为这样的代码更易读。

一旦定义了这些例程，你就可以多次调用，其中调用过程可执行操作；调用函数能计算返回值。如下：

procedure TForm1.Button1Click (Sender: TObject);begin  Hello;end; procedure TForm1.Button2Click (Sender: TObject);var  X, Y: Integer;begin  X := Double (StrToInt (Edit1.Text));  Y := Double (X);  ShowMessage (IntToStr (Y));end;

注意：现在不必考虑上面两个过程的语法，实际上它们是方法。只要把两个按钮(button)放到一个Delphi 窗体上，在设计阶段单击它们，Delphi IDE将产生合适的支持代码，你只需要填上begin 和end 之间的那几行代码就行。编译上面的代码，需要你在窗体中加一个Edit控件。

现在回到我前面提到过的代码封装概念。当你调用Double 函数时，你不需要知道该函数的具体实现方法。如果以后发现了更好的双倍数计算方法，你只需要改变函数的代码，而调用函数的代码不必改变（尽管代码执行速度可能会加快！）。Hello 过程也一样，你可以通过改变这个过程的代码，修改程序的输出，Button2Click 方法会自动改变显示结果。下面是改变后的代码：

procedure Hello;begin  MessageDlg ('Hello world!', mtInformation, [mbOK]);end;

提示：当调用一个现有的Delphi 函数、过程或任何VCL方法时，你应该记住参数的个数及其数据类型。不过，只要键入函数或过程名及左括号，Delphi 编辑器中会出现即时提示条，列出函数或过程的参数表供参考。这一特性被称为代码参数(Code Parameters) ，是代码识别技术的一部分。

Pascal 例程的传递参数可以是值参也可以是引用参数。值参传递是缺省的参数传递方式：即将值参的拷贝压入栈中，例程使用、操纵的是栈中的拷贝值，不是原始值。

当通过引用传递参数时，没有按正常方式把参数值的拷贝压栈（避免拷贝值压栈一般能加快程序执行速度），而是直接引用参数原始值，例程中的代码也同样访问原始值，这样就能在过程或函数中改变参数的值。引用参数用关键字var 标示。

参数引用技术在大多数编程语言中都有，C语言中虽没有，但C++中引入了该技术。在C++中，用符号 &表示引用；在VB中，没有ByVal 标示的参数都为引用。

下面是利用引用传递参数的例子，引用参数用var关键字标示：

procedure DoubleTheValue (var Value: Integer);begin  Value := Value * 2;end;

在这种情况下，参数既把一个值传递给过程，又把新值返回给调用过程的代码。当你执行完以下代码时：

var  X: Integer;begin  X := 10;  DoubleTheValue (X);

x变量的值变成了20，因为过程通过引用访问了X的原始存储单元，由此改变了X的初始值。

通过引用传递参数对有序类型、传统字符串类型及大型记录类型才有意义。实际上Delphi总是通过值来传递对象，因为Delphi对象本身就是引用。因此通过引用传递对象就没什么意义（除了极特殊的情况），因为这样相当于传递一个引用到另一个引用。

Delphi 长字符串的情况略有不同，长字符串看起来象引用，但是如果你改变了该字符串的串变量，那么这个串在更新前将被拷贝下来。作为值参被传递的长字符串只在内存使用和操作速度方面才象引用，但是如果你改变了字符串的值，初始值将不受影响。相反，如果通过引用传递长字符串，那么串的初始值就可以改变。

Delphi 3增加了一种新的参数：out。out参数没有初始值，只是用来返回一个值。out参数应只用于COM过程和函数，一般情况下最好使用更有效的var参数。除了没有初始值这一点之外，out参数与var参数相同。

除了引用参数外，还有一种参数叫常量参数。由于不允许在例程中给常量参数赋新值，因此编译器能优化常参的传递过程。编译器会选用一种与引用参数相似的方法编译常参（C++术语中的常量引用），但是从表面上看常参又与值参相似，因为常参初始值不受例程的影响。

事实上，如果编译下面有点可笑的代码，Delphi将出现错误：

function DoubleTheValue (const Value: Integer): Integer;begin  Value := Value * 2;      // compiler error  Result := Value;end;

与C语言不同，Pascal 函数及过程的参数个数是预定的。如果参数个数预先没有确定，则需要通过开放数组来实现参数传递。

一个开放数组参数就是一个固定类型开放数组的元素。 也就是说，参数类型已定义，但是数组中的元素个数是未知数。见下例：

function Sum (const A: array of Integer): Integer;var  I: Integer;begin  Result := 0;  for I := Low(A) to High(A) do    Result := Result + A[I];end;

上面通过High(A)获取数组的大小，注意其中函数返回值 Result的应用， Result用来存储临时值。你可通过一个整数表达式组成的数组来调用该函数：

X := Sum ([10, Y, 27*I]);

给定一个整型数组，数组大小任意，你可以直接把它传递给带开放数组参数的例程，此外你也可以通过Slice 函数，只传递数组的一部分元素（传递元素个数由Slice 函数的第二个参数指定）。下面是传递整个数组参数的例子：

var  List: array [1..10] of Integer;  X, I: Integer;begin  // initialize the array  for I := Low (List) to High (List) do    List [I] := I * 2;  // call  X := Sum (List);

如果你只传递数组的一部分，可使用Slice 函数，如下：

X := Sum (Slice (List, 5));

例OpenArr中可见到包括上面的完整代码（见图6.1）。

图 6.1: 单击 Partial Slice 按钮显示的结果

在Delphi 4中，给定类型的开放数组与动态数组完全兼容（动态数组将在第8章中介绍）。动态数组的语法与开放数组相同，区别在于你可以用诸如array of Integer指令定义变量，而不仅仅是传递参数。

除了类型固定的开放数组外，Delphi 还允许定义类型变化的甚至无类型的开放数组。这种特殊类型的数组元素可随意变化，能很方便地用作传递参数。

技术上，array of const 类型的数组就能实现把不同类型、不同个数元素组成的数组一下子传递给例程。如下面Format 函数的定义（第七章中你将看到怎样使用这个函数）：

function Format (const Format: string;  const Args: array of const): string;

上面第二个参数是个开放数组，该数组元素可随意变化。如你可以按以下方式调用这个函数：

N := 20;S := 'Total:';Label1.Caption := Format ('Total: %d', [N]);Label2.Caption := Format ('Int: %d, Float: %f', [N, 12.4]);Label3.Caption := Format ('%s %d', [S, N * 2]);

从上可见，传递的参数可以是常量值、变量值或一个表达式。声明这类函数很简单，但是怎样编写函数代码呢？怎样知道参数类型呢？对类型可变的开放数组，其数组元素与TVarRec 类型元素兼容。

注意：不要把TVarRec 记录类型和Variant 类型使用的TVarData 记录类型相混淆。这两种类型用途不同，而且互不兼容。甚至可容纳的数据类型也不同，因为TVarRec 支持Delphi 数据类型，而TVarData 支持OLE 数据类型。

TVarRec 记录类型结构如下：

type  TVarRec = record    case Byte of      vtInteger:    (VInteger: Integer; VType: Byte);      vtBoolean:    (VBoolean: Boolean);      vtChar:       (VChar: Char);      vtExtended:   (VExtended: PExtended);      vtString:     (VString: PShortString);      vtPointer:    (VPointer: Pointer);      vtPChar:      (VPChar: PChar);      vtObject:     (VObject: TObject);      vtClass:      (VClass: TClass);      vtWideChar:   (VWideChar: WideChar);      vtPWideChar:  (VPWideChar: PWideChar);      vtAnsiString: (VAnsiString: Pointer);      vtCurrency:   (VCurrency: PCurrency);      vtVariant:    (VVariant: PVariant);      vtInterface:  (VInterface: Pointer);  end;

每种记录都有一个VType 域，乍一看不容易发现，因为它与实际意义的整型类型数据（通常是一个引用或一个指针）放在一起，只被声明了一次。

利用上面信息我们就可以写一个能操作不同类型数据的函数。下例的SumAll 函数，通过把字符串转成整数、字符转成相应的序号、True布尔值加一，计算不同类型数据的和。这段代码以一个case语句为基础，虽然不得不经常通过指针取值，但相当简单，：

function SumAll (const Args: array of const): Extended;var  I: Integer;begin  Result := 0;  for I := Low(Args) to High (Args) do    case Args [I].VType of      vtInteger: Result :=        Result + Args [I].VInteger;      vtBoolean:        if Args [I].VBoolean then          Result := Result + 1;      vtChar:        Result := Result + Ord (Args [I].VChar);      vtExtended:        Result := Result + Args [I].VExtended^;      vtString, vtAnsiString:        Result := Result + StrToIntDef ((Args [I].VString^), 0);      vtWideChar:        Result := Result + Ord (Args [I].VWideChar);      vtCurrency:        Result := Result + Args [I].VCurrency^;    end; // caseend;

我已在例OpenArr中加了这段代码，该例在按下设定的按钮后调用SumAll 函数。

procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject);var  X: Extended;  Y: Integer;begin  Y := 10;  X := SumAll ([Y * Y, 'k', True, 10.34, '99999']);  ShowMessage (Format (    'SumAll ([Y*Y, ''k'', True, 10.34, ''99999'']) => %n', [X]));end;

在图6.2中，你可以看到调用函数的输出和例OpenArr的窗体。

图 6.2: 例OpenArr的窗体,当按Untype按钮出现的信息框

32位的Delphi 中增加了新的参数传递方法，称为fastcall：只要有可能，传递到CPU寄存器的参数能多达三个，使函数调用操作更快。这种快速调用协定（Delphi 3确省方式）可用register 关键字标示。

问题是这种快速调用协定与Windows不兼容，Win32 API 函数必须声明使用stdcall 调用协定。这种协定是Win16 API使用的原始Pascal 调用协定和C语言使用的cdecl 调用协定的混合体。

除非你要调用外部Windows函数或定义Windows 回调函数，否则你没有理由不用新增的快速调用协定。 在后面你会看到使用stdcall 协定的例子，在Delphi帮助文件的Calling conventions 主题下，你能找到有关Delphi调用协定的总结内容。

如果你使用过Delphi 或读过Delphi 手册，大概已经听说过“方法”这个术语。方法是一种特殊的函数或过程，它与类这一数据类型相对应。在Delphi 中，每处理一个事件，都需要定义一个方法，该方法通常是个过程。不过一般“方法”是指与类相关的函数和过程。

你已经在本章和前几章中看到了几个方法。下面是Delphi 自动添加到窗体源代码中的一个空方法：

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);begin  {here goes your code}end;

当使用一个标识符（任何类型）时，编译器必须已经知道该标识符指的是什么。为此，你通常需要在例程使用之前提供一个完整的声明。然而在某些情况下可能做不到这一点，例如过程A调用过程B，而过程B又调用过程A，那么你写过程代码时，不得不调用编译器尚未看到其声明的例程。

欲声明一个过程或函数，而且只给出它的名字和参数，不列出其实现代码，需要在句尾加forward 关键字：

procedure Hello; forward;

在后面应该补上该过程的完整代码，不过该过程代码的位置不影响对它的调用。下面的例子没什么实际意义，看过后你会对上述概念有所认识：

procedure DoubleHello; forward;procedure Hello;begin  if MessageDlg ('Do you want a double message?',      mtConfirmation, [mbYes, mbNo], 0) = mrYes then    DoubleHello  else    ShowMessage ('Hello');end;procedure DoubleHello;begin  Hello;  Hello;end;

上述方法可用来写递归调用：即DoubleHello 调用Hello，而Hello也可能调用DoubleHello。当然，必须设置条件终止这个递归，避免栈的溢出。上面的代码可以在例DoubleH 中找到，只是稍有改动。

尽管 forward 过程声明在Delphi中不常见，但是有一个类似的情况却经常出现。当你在一个单元（关于单元的更多内容见下一章）的interface 部分声明一个过程或一个函数时，它被认为是一个forward声明，即使没有forward关键字也一样。实际上你不可能把整个例程的代码放在interface 部分，不过你必须在同一单元中提供所声明例程的实现。

类内部的方法声明也同样是forward声明，当你给窗体或其组件添加事件时， Delphi会自动产生相应的代码。在TForm 类中声明的事件是forward 声明，事件代码放在单元的实现部分。下面摘录的源代码中有一个Button1Click 方法声明：

type  TForm1 = class(TForm)    ListBox1: TListBox;    Button1: TButton;    procedure Button1Click(Sender: TObject);  end;

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PASCAL 精要	第七章 字符串操作

Delphi 中字符串的操作很简单，但幕后情况却相当复杂。Pascal 传统的字符串操作方法与Windows 不同，Windows吸取了C语言的字符串操作方法。32位Delphi中增加了长字符串类型，该类型功能强大，是Delphi 确省的字符串类型。

在Borland公司的Turbo Pascal和16位Delphi中，传统的字符串类型是一个字符序列，序列的头部是一个长度字节，指示当前字符串的长度。由于只用一个字节来表示字符串的长度，所以字符串不能超过255个字符。这一长度限制为字符串操作带来不便，因为每个字符串必须定长（确省最大值为255），当然你也可以声明更短的字符串以节约存储空间。

字符串类型与数组类型相似。实际上一个字符串差不多就是一个字符类型的数组，因为用[]符号，你就能访问字符串中的字符，这一事实充分说明了上述观点。

为克服传统Pascal 字符串的局限性，32位Delphi增加了对长字符串的支持。这样共有三种字符串类型：

• ShortString 短字符串类型也就是前面所述的传统 Pascal 字符串类型。这类字符串最多只能有255个字符，与16位Delphi中的字符串相同。短字符串中的每个字符都属于ANSIChar 类型（标准字符类型）。
• ANSIString长字符串类型就是新增的可变长字符串类型。这类字符串的内存动态分配，引用计数，并使用了更新前拷贝(copy­-on-write)技术。这类字符串长度没有限制（可以存储多达20亿个字符！），其字符类型也是ANSIChar 类型。
• WideString 长字符串类型与ANSIString 类型相似，只是它基于WideChar 字符类型，WideChar 字符为双字节Unicode 字符。

如果只简单地用String定义字符串，那么该字符串可能是短字符串也可能是ANSI长字符串，这取决于$H 编译指令的值，$H+（确省）代表长字符串（ANSIString 类型）。长字符串是Delphi 库中控件使用的字符串。

Delphi 长字符串基于引用计数机制，通过引用计数追踪内存中引用同一字符串的字符串变量，当字符串不再使用时，也就是说引用计数为零时，释放内存。

如果你要增加字符串的长度，而该字符串邻近又没有空闲的内存，即在同一存储单元字符串已没有扩展的余地，这时字符串必须被完整地拷贝到另一个存储单元。当这种情况发生时，Delphi运行时间支持程序会以完全透明的方式为字符串重新分配内存。为了有效地分配所需的存储空间，你可以用SetLength 过程设定字符串的最大长度值：

SetLength (String1, 200);

SetLength 过程只是完成一个内存请求，并没有实际分配内存。它只是把将来所需的内存预留出来，实际上并没有使用这段内存。这一技术源于Windows 操作系统，现被Delphi用来动态分配内存。例如，当你请求一个很大的数组时，系统会将数组内存预留出来，但并没有把内存分配给数组。

一般不需要设置字符串的长度，不过当需要把长字符串作为参数传递给API 函数时（经过类型转换后），你必须用SetLength 为该字符串预留内存空间，这一点我会在后面进行说明。

为了帮你更好地理解字符串的内存管理细节，我写了一个简例StrRef 。在程序中我声明了两个全程字符串：Str1 和 Str2，当按下第一个按钮时，程序把一个字符串常量赋给第一个变量，然后把第一个变量赋给第二个：

Str1 := 'Hello';Str2 := Str1;

除了字符串操作外，程序还用下面的StringStatus 函数在一个列表框中显示字符串的内部状态：

function StringStatus (const Str: string): string;begin  Result := 'Address: ' + IntToStr (Integer (Str)) +    ', Length: ' + IntToStr (Length (Str)) +     ', References: ' + IntToStr (PInteger (Integer (Str) - 8)^) +    ', Value: ' + Str;end;

在StringStatus 函数中，用常量参数传递字符串至关重要。用拷贝方式(值参)传递会引起副作用，因为函数执行过程中会产生一个对字符串的额外引用；与此相反，通过引用（var）或常量（const）参数传递不会产生这种情况。由于本例不希望字符串被修改，因此选用常量参数。

为获取字符串内存地址（有利于识别串的实际内容也有助于观察两个不同的串变量是否引用了同一内存区），我通过类型映射把字符串类型强行转换为整型。字符串实际上是引用，也就是指针：字符串变量保存的是字符串的实际内存地址。

为了提取引用计数信息，我利用了一个鲜为人知的事实：即字符串长度和引用计数信息实际上保存在字符串中, 位于实际内容和字符串变量所指的内存位置之前，其负偏移量对字符串长度来说是-4（用Length 函数很容易得到这个值），对引用记数来说是-8。

不过必须记住，以上关于偏移量的内部信息在未来的Delphi版本中可能会变，没有写入正式Delphi文档的特性很难保证将来不变。

通过运行这个例子，你会看到两个串内容相同、内存位置相同、引用记数为2，如图7.1中列表框上部所示。现在，如果你改变其中一个字符串的值，那么更新后字符串的内存地址将会改变。这是copy-on-write技术的结果。

图 7.1: 例StrRef显示两个串的内部状态，包括当前引用计数

第二个按钮(Change)的OnClick 事件代码如下，结果如图7.1列表框第二部分所示：

procedure TFormStrRef.BtnChangeClick(Sender: TObject);begin  Str1 [2] := 'a';  ListBox1.Items.Add ('Str1 [2] := ''a''');  ListBox1.Items.Add ('Str1 - ' + StringStatus (Str1));  ListBox1.Items.Add ('Str2 - ' + StringStatus (Str2));end;

注意，BtnChangeClick 只能在执行完BtnAssignClick 后才能执行。为此，程序启动后第二个按钮不能用（按钮的Enabled 属性设成False）；第一个方法结束后激活第二个按钮。你可以自由地扩展这个例子，用StringStatus 函数探究其它情况下长字符串的特性。

长字符串为零终止串，这意味着长字符串完全与Windows使用的C语言零终止串兼容，这给长字符串使用带来了便利。一个零终止串是一个字符序列，该序列以一个零字节(或null)结尾。零终止串在Delphi中可用下标从零开始的字符数组表示，C语言就是用这种数组类型定义字符串，因此零终止字符数组在Windows API 函数（基于C语言）中很常见。由于Pascal长字符串与C语言的零终止字符串完全兼容，因此当需要把字符串传递给Windows API 函数时，你可以直接把长字符串映射为PChar 类型。

下例把一个窗体的标题拷贝给PChar 字符串（用API 函数GetWindowText），然后再把它拷贝给按钮的Caption 属性，代码如下：

procedure TForm1.Button1Click (Sender: TObject);var  S1: String;begin  SetLength (S1, 100);  GetWindowText (Handle, PChar (S1), Length (S1));  Button1.Caption := S1;end;

你可以在例LongStr 中找到这段代码。注意：代码中用SetLength函数为字符串分配内存，假如内存分配失败，那么程序就会崩溃；如果你直接用PChar 类型传递值（而不是象以以上代码那样接受一个值），那么代码会很简单，因为不需要定义临时字符串，也不需要初始化串。下面代码把一个Label(标签)控件的Caption 属性作为参数传递给了API函数，只需要简单地把属性值映射为PChar类型：

SetWindowText (Handle, PChar (Label1.Caption));

当需要把WideString 映射为Windows兼容类型时，你必须用PWideChar 代替PChar进行转换，WideString常用于OLE和 COM 程序。

刚才展现了长字符串的优点，现在谈谈它的弊端。当你把长字符串转换为PChar 类型时可能会引发一些问题，问题根本在于：转换以后字符串及其内容将由你来负责，Delphi 不再管了。现在把上面Button1Click代码稍作修改：

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);var  S1: String;begin  SetLength (S1, 100);  GetWindowText (Handle, PChar (S1), Length (S1));  S1 := S1 + ' is the title'; // this won't work  Button1.Caption := S1;end;

程序编译通过，但执行结果会令你惊讶，因为按钮的标题并没变，所加的常量字符串没有添加到按钮标题中。问题原因是Windows写字符串时（在GetWindowText API调用中），Windows 没有正确设置Pascal 长字符串的长度。Delphi 仍可以输出该字符串，并能通过零终止符判断字符串何时结束，但是如果你在零终止符后添加更多的字符，那么这些字符将被忽略。

怎么解决这个问题呢？解决方法是告诉系统把GetWindowText API函数返回的字符串再转换成Pascal字符串。然而，如果你用以下代码：

S1 := String (S1);

Delphi 系统将不予理睬，因为把一种类型转换为它自己的类型是无用的操作。为获得正确的Pascal 长字符串，需要你把字符串重新映射为一个PChar 字符串，然后让Delphi 再把它转回到字符串：

S1 := String (PChar (S1));

实际上，你可以跳过字符串转换（S1 := PChar (S1));， 因为在Delphi中Pchar转换到string是自动执行的，最终代码如下：

procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject);var  S1: String;begin  SetLength (S1, 100);  GetWindowText (Handle, PChar (S1), Length (S1));  S1 := String (PChar (S1));  S1 := S1 + ' is the title';  Button3.Caption := S1;end;

另一个办法是用PChar 字符串的长度重新设定Delphi 字符串长度，可以这样写：

SetLength (S1, StrLen (PChar (S1)));

在例LongStr中你可以看到三种方法的结果，分别由三个按钮执行。如果只想访问窗体标题，仅需要用到窗体对象本身的Caption 属性，没有必要写这段迷糊人的代码，这段代码只是用来说明字符串转换问题。当调用Windows API 函数时会遇到这种实际问题，那时你就不得不考虑这一复杂情况了。

使用加号（+）操作符和转换函数（如IntToStr），你确实能把已有值组合成字符串，不过另有一种方法能格式化数字、货币值和其他字符串，这就是功能强大的Format 函数及其一族。

Format 函数参数包括：一个基本文本字符串、一些占位符（通常由%符号标出）和一个数值数组，数组中每个值对应一个占位符。例如，把两个数字格式化为字符串的代码如下：

Format ('First %d, Second %d', [n1, n2]);

其中n1和n2是两个整数值，第一个占位符由第一个值替代，第二个占位符由第二个值替代，以此类推。如果占位符输出类型（由%符号后面的字母表示）与对应的参数类型不匹配，将产生一个运行时间错误，因此设置编译时间类型检查会有利于Format 函数的使用。

除了%d外，Format 函数还定义了许多占位符，见表7.1。这些占位符定义了相应数据类型的默认输出，你可以用更深一层的格式化约束改变默认输出，例如一个宽度约束决定了输出中的字符个数，而精度约束决定了小数点的位数。例如

Format ('%8d', [n1]);

该句把数字n1转换成有8个字符的字符串，并通过填充空白使文本右对齐，左对齐用减号(-) 。

表 7.1: Format函数的占位符

领会以上内容最好的办法是你亲自进行字符串格式化试验。为了简便起见，我写了FmtTest 程序，它能将整数和浮点数转换为格式化字符串。从图7.2可见，程序窗体分为左右两部分，左边对应整型数字转换，右边对应浮点数转换。

各部分的第一个编辑框显示需要格式化为字符串的数值。第一个编辑框下方有一个按钮，用来执行格式化操作并在消息框中显示结果；紧接着第二个编辑框用于输入格式化类型串。你也可以单击ListBox 控件中的任一行，选择预定义的格式化类型串，也可以自行输入，每输入一个新的格式化类型串，该类型串就会被添加到列表框中（注意，关闭程序就失去了添加的类型）。

图 7.2: 程序 FmtTest 的浮点值输出

本例只简单使用了不同的控制文本来产生输出，下面列出了其中一个Show 按钮事件代码：

procedure TFormFmtTest.BtnIntClick(Sender: TObject);begin  ShowMessage (Format (EditFmtInt.Text,    [StrToInt (EditInt.Text)]));  // if the item is not there, add it  if ListBoxInt.Items.IndexOf (EditFmtInt.Text) < 0 then    ListBoxInt.Items.Add (EditFmtInt.Text);end;

这段代码主要用EditFmtInt 编辑框的文本和EditInt 控件的值进行了格式化操作。如果格式化类型串没有在列表框中列出，那么输入的串会被添加到列表框中；如果用户在列表框中进行点击，代码会把点击的串移到编辑框中：

procedure TFormFmtTest.ListBoxIntClick(Sender: TObject);begin  EditFmtInt.Text := ListBoxInt.Items [    ListBoxInt.ItemIndex];end;

字符串是一种很常用的数据类型，尽管在很多情况下不理解字符串怎样工作也能安全使用它们，不过通过本章，了解了字符串的内部运行机制之后，你就能更充分地利用字符串类型的强大功能。

Delphi用特殊的动态方式处理字符串内存，正如动态数组一样，这将在下一章进行讨论。

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PASCAL 精要	第九章 Windows 编程

Delphi 利用Object Pascal 和可视控件库（VCL）对底层的Windows API 进行了完美的封装，所以很少需要使用基础Pascal 语言来建立Windows应用程序，也无需直接调用Windows API 函数。尽管如此，如果遇到特殊情况，VCL 又不支持，Delphi程序员还得直接面对Windows编程。不过只有在极其特殊的情况下，例如：基于不寻常API 调用的Delphi新控件开发， 你才需要这样做，这里我不想讨论这方面内容，我只想让大家看一下与操作系统交互的几个Delphi元素以及Delphi程序员能从中获益的Windows编程技术。

Delphi从Windows 引入了不少数据类型，其中句柄最重要。这种数据类型名为THandle，该类型在Windows 单元中定义：

type  THandle = LongWord;

句柄数据类型通过数字实现，但并不当数字用。在Windows 中，句柄是一个系统内部数据结构的引用。例如，当你操作一个窗口，或说是一个Delphi 窗体时，系统会给你一个该窗口的句柄，系统会通知你：你正在操作142号窗口，就此，你的应用程序就能要求系统对142号窗口进行操作——移动窗口、改变窗口大小、把窗口极小化为图标，等等。实际上许多Windows API 函数把句柄作为它的第一个参数，如GDI （图形设备接口）句柄、菜单句柄、实例句柄、位图句柄等等，不仅仅局限于窗口函数，。

换句话说，句柄是一种内部代码，通过它能引用受系统控制的特殊元素，如窗口、位图、图标、内存块、光标、字体、菜单等等。Delphi中很少需要直接使用句柄，因为句柄藏在窗体、位图及其他Delphi对象的内部。当你要调用Delphi不支持的Windows API 函数时，句柄才会有用。

现在举一个简单的Windows句柄例子，完善这节内容。例WHandle 程序的窗体很简单，只有一个按钮。正如下面主窗体文本所定义的那样，我在代码中添加了窗体的OnCreate 事件和按钮的OnClick 事件：

object FormWHandle: TFormWHandle  Caption = 'Window Handle'  OnCreate = FormCreate  object BtnCallAPI: TButton    Caption = 'Call API'    OnClick = BtnCallAPIClick  endend

窗体一创建，程序就会通过窗体本身的Handle 属性，获取窗体对应的窗口句柄。调用IntToStr ，把句柄数值转换为一个字符串，然后再把它添加到窗体标题中，如图9.1：

procedure TFormWHandle.FormCreate(Sender: TObject);begin  Caption := Caption + ' ' + IntToStr (Handle);end;

因为FormCreate 是窗体类的方法，它可直接访问同类的其他属性和方法。因此，在这个过程中我们能够直接访问窗体的Caption 属性和Handle 属性。

图 9.1: 例 WHandle 显示窗体句柄，每次运行程序得到的句柄值不同

如果你多此次执行该程序，通常会获得不同的句柄值。这个值实际上是由Windows 操作系统确定并返回给应用程序的。（句柄从来不是由程序决定的，而且句柄没有预定义值，句柄是由系统决定的，每执行一次程序，产生一个新值。）

当你单击按钮，程序将调用Windows API 函数SetWindowText，它会根据第一个传递参数改变窗口的标题。更准确地说，所用的API 函数其第一个参数是需要修改窗体的句柄：

procedure TFormWHandle.BtnCallAPIClick(Sender: TObject);begin  SetWindowText (Handle, 'Hi');end;

这段代码与前面所讲的事件处理程序等效，它通过给窗体的Caption 属性赋一个新值，改变窗体的标题。对上面这种情况，调用一个API 函数没有什么意义，因为用Delphi来做更简单。然而有些API在Delphi中没有相应的函数，就需要直接调用API，这一点你会在后面的高级例子中看到。

Windows 编程中涉及的另一个重要元素是外部声明。外部声明原先用于在Pascal代码中连接汇编语言写的外部函数，现在外部声明用于Windows编程，用来调用动态连接库DLL函数。在Delphi的Windows 单元中有许多这种声明：

// forward declarationfunction LineTo (DC: HDC; X, Y: Integer): BOOL; stdcall;// external declaration (instead of actual code)function LineTo; external 'gdi32.dll' name 'LineTo';

这段声明表示函数LineTo 的代码同名保存在GDI32.DLL 动态链接库中（最重要的Windows 系统库之一）。实际应用时，外部声明中的函数名与DLL中的函数名可以不同。

一般你不需要象刚才所例举的那样写声明，因为Windows 单元和一些Delphi 系统单元中已包含了这些声明。只有在调用自定义DLL，或调用Delphi 中未定义的Windows 函数时，你才能需要写外部声明。

注意：在16位Delphi中，外部声明使用不带扩展名的库名，后面跟name指令（如上所示）或是一个index指令，后面跟DLL中函数的序号。尽管Win32 仍然允许通过序号访问DLL函数，但是微软公司已经声明未来将不支持这种访问方式，这一改变反映了系统库访问方式的改变。还要注意的是:目前Delphi的Windows 单元已取代了16位Delphi的WinProcs 和WinTypes 单元。

从第六章已经了解到Objet Pascal 支持过程类型。过程类型常用于给Windows API函数传递回调函数。

首先，什么是回调函数呢？回调函数就是能对一系列系统内部元素执行给定操作的API函数，例如能对所有同类窗口进行操作的函数。这种函数也叫枚举函数，它是作为参数传递的函数，代表对所有内部元素执行的操作，该函数或过程的类型必须与给定的过程类型兼容。Windows 回调函数的应用不止上述一种，不过这里仅研究以上简单应用。

现在考虑 EnumWindows API 函数，它的原型如下（从Win32 帮助文件拷贝而来）：

BOOL EnumWindows(  WNDENUMPROC lpEnumFunc,  // address of callback function  LPARAM lParam // application-defined value  );

当然，这是个C语言的定义。我们可以查看Windows 单元，从中找到相应的Pascal 语言定义：

function EnumWindows (  lpEnumFunc: TFNWndEnumProc;  lParam: LPARAM): BOOL; stdcall;

查阅帮助文件，我们发现作为参数传递的函数应该属于下面的类型（也是在C中）：

BOOL CALLBACK EnumWindowsProc (  HWND hwnd, // handle of parent window  LPARAM lParam // application-defined value  );

这与下面的Delphi 过程类型定义一致：

type  EnumWindowsProc = function (Hwnd: THandle;    Param: Pointer): Boolean; stdcall;

其中第一个参数是各主窗体的句柄，第二个参数则是调用EnumWindows 函数时所传递的值。实际上，Pascal 中没有相应的TFNWndEnumProc类型定义 ，它只是个指针。这意味着我们需要传递一个带有合适参数的函数，将它用作一个指针，也就是取函数的地址而不是调用它。不幸的是，这也意味着如果某个参数类型出现错误时，编译器不会给予提示。

每当调用Windows API函数或传递一个回调函数给系统时，Windows 要求程序员遵循stdcall 调用协定。缺省情况下，Delphi使用另一种更高效的调用协定，其关键字为register。

下面是一个与定义兼容的回调函数，此函数把窗口的标题读到字符串中，然后添加到给定窗体的一个列表框中：

function GetTitle (Hwnd: THandle; Param: Pointer): Boolean; stdcall;var  Text: string;begin  SetLength (Text, 100);  GetWindowText (Hwnd, PChar (Text), 100);  FormCallBack.ListBox1.Items.Add (    IntToStr (Hwnd) + ': ' + Text);  Result := True;end;

窗体有一个几乎覆盖整个窗体的列表框，窗体顶部有一个小面板，面板上有一个按钮。当按下按钮时，EnumWindows API函数被调用，并且GetTitle 函数作为参数传递给它：

procedure TFormCallback.BtnTitlesClick(Sender: TObject);var  EWProc: EnumWindowsProc;begin  ListBox1.Items.Clear;  EWProc := GetTitle;  EnumWindows (@EWProc, 0);end;

你可以直接调用GetTitle函数，不必先把值保存到过程类型临时变量中，上例这么做是为了使回调过程更清楚。程序运行结果确实很有意思，正如你在图9.2中看到的那样，结果显示了系统中正在运行的所有主窗口，其中大部分是隐藏的，你通常看不到，许多实际上没有标题。

图 9.2: 例CallBack输出结果--当前所有主窗体，其中包括可见及隐藏的窗体

为了完整介绍Windows 编程及Pascal 语言，现在我展示一个简单但完整的应用程序，建立该程序没有使用VCL库。这个程序只是简单地采用命令行参数（保存在系统全程变量cmdLine中），并利用ParamCount 和 ParamStr 这两个Pascal 函数从参数中提取信息。其中第一个函数返回参数的个数，第二个返回给定位置的参数。

尽管在图形用户界面环境下用户很少操纵命令行参数，但是Windows 命令行参数对系统本身却很重要。例如，一旦你定义了文件扩展名和应用程序的关联，只要双击所关联的文件就能执行这个程序。实际上，当你双击一个文件，Windows 即启动关联程序并把选定的文件作为命令行参数传递给它。

下面是工程文件的完整源代码（一个DPR 文件，不是PAS 文件）：

program Strparam;uses  Windows;begin  // show the full string  MessageBox (0, cmdLine,     'StrParam Command Line', MB_OK);  // show the first parameter  if ParamCount > 0 then    MessageBox (0, PChar (ParamStr (1)),       '1st StrParam Parameter', MB_OK)  else    MessageBox (0, PChar ('No parameters'),       '1st StrParam Parameter', MB_OK);end.

输出代码使用MessageBox API 函数，很容易就避开了VCL库。实际上，象上面那样纯粹的Windows 程序，其优点就是占的内存少，程序执行文件大约才16k字节。

为了给程序提供命令行参数，你可以用Delphi的 Run > Parameters 菜单命令。另一个方法是：打开Windows 资源管理器，查找包含程序执行文件的目录，然后把你要执行的文件拖到可执行文件上，Windows 资源管理器会把拖放的文件名用作命令行参数，开始执行程序。图9.3显示了资源管理器及相应的输出。

图9.3: 把一个文件拖放到执行文件上，给例StrParam提供命令行参数

在这一章中，我们对Windows 编程的底层内容进行了介绍，讨论了句柄和简单的Windows 程序。对于常规的Windows 编程任务，通常只需使用Delphi 提供的可视开发工具及VCL可视控件库。但是这超出了本书讨论的范围，因为本书讨论的是Pascal 语言。

下一章介绍variant类型。对Pascal 数据类型系统来说，它是一个非常特殊的外来物，引入它是为了提供完全的OLE 支持。

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PASCAL 精要	第十一章 程序和单元

Delphi 应用程序中的单元，或说程序模块可谓老道精深。实际上，单元是程序模块化的基础，类是继它之后才有的。在Delphi 应用程序中，每个窗体都有一个相对应的单元。用相应的工具按钮, 或File > New Form 菜单命令，在工程中添加一个新窗体，实际上是增加了一个新单元，也就是建立了该新窗体的类。

虽然所有窗体都在单元中定义，但反之则不然。除窗体外，单元中还可以定义一系列能访问的例程。选择File > New菜单命令，然后在Object Repository的New 页中选择Unit 图标，随即当前工程中就会加入一个空白单元。单元代码分区存放，空白单元的代码如下：

unit Unit1;interfaceimplementationend.

单元的概念比较简单，单元名与文件名相同，而且必须唯一。单元包括界面区（interface）及实现区(implementation)，界面区用于声明其它单元能看到的部分；实现区存放界面的实现代码及外部不可见的声明。此外还有两个可选的区，即初始化区及结束区，其中初始化区存放初始化代码，当程序加载到内存时执行；结束区存放程序终止时执行的代码。

单元总体结构如下：

unit unitName;interface// other units we need to refer touses  A, B, C;// exported type definitiontype  newType = TypeDefinition;// exported constantsconst  Zero = 0;// global variablesvar  Total: Integer;// list of exported functions and proceduresprocedure MyProc;implementationuses  D, E;// hidden global variablevar  PartialTotal: Integer;// all the exported functions must be codedprocedure MyProc;begin  // ... code of procedure MyProcend;initialization  // optional initialization partfinalization  // optional clean-up codeend.

界面区头部的uses子句表示需要访问的外部单元，这些外部单元中定义了你需要引用的数据类型，如自定义窗体内所用的控件。

实现区头部的uses子句用于表示只在实现部分访问的单元。如果例程或方法的代码需要引用其他单元，你应该把这些单元加到实现区子句中，而不是界面区。你所引用的单元必须在工程文件目录中能找到，或在工程选项对话框的 Directories/Conditionals 页设定这些单元的搜索路径。

C++程序员应该知道uses语句和include 指令是不同的。uses语句只是用于输入引用单元的预编译界面部分，引用单元的实现部分在单元编译时才考虑。你引用的单元可以是源代码格式（PAS），也可以是编译格式（DCU），但是必须用同一版本的Delphi进行编译。

在单元的界面区中可以声明许多不同的元素，包括过程、函数、全程变量及数据类型。在Delphi 应用程序中，数据类型可能用得最频繁。每创建一个窗体，Delphi 会在单元中自动建立一个新的数据类型--类(class)。在Delphi 单元中不仅能定义窗体；还能象传统单元一样，只包含过程及函数；还可以定义与窗体和任何可视控件无关的类。

Pascal单元是封装性和可视性的关键，它很可能比类中的 private 和 public 关键字还要重要。(实际上，private关键字与类单元的工作空间有关)。一个标识符（如一个变量、过程、函数或数据类型）的工作空间是指能访问标识符的代码段。基本原则是:标识符在它工作空间内才有意义，也就是说，只在其声明的代码块中才有意义，在工作空间外你不能访问这些标识符。例如：

• 局部变量：如果你在例程或方法代码块内声明一个变量，那么单元外部不能访问这个变量。该标识符的工作空间就是定义标识符的整个例程，其中包括嵌套例程（除非嵌套例程内有一个同名标识符覆盖了外部定义）。当调用到例程时，其变量压入栈内存中，例程一结束，栈中的内存就自动释放。
• 全程隐藏变量：如果你在单元的实现部分声明一个标识符，那么在单元外你不能使用它，但是能在单元内任一代码块及过程中使用它。程序一启动就会为全程隐藏变量分配内存，程序终止内存释放，你可以在单元初始化区给它赋初值。

• 全程变量：如果你在单元的界面部分声明标识符，那么该标识符的工作空间就扩大了，任何Use它的单元都能访问它。这类变量的内存分配及生命周期与上类变量相同，唯一不同的是其可见性。

只要程序单元的uses子句中列出某一单元名，那么所列单元界面区中声明的任何标识符该程序都能访问。窗体类的变量就是这样声明的，所以你可以在其他窗体代码中访问这个窗体以及它的公共域、方法、属性和组件。当然把什么都声明为全局标识这种编程习惯并不好。除了明显的内存消耗问题外，使用全程变量使代码维护和更新变得困难。一句话，你应该尽量少用全程变量。

uses 语句是访问其他单元工作空间的标准技术，通过该语句你能访问其它单元的定义内容。如果恰巧两个单元声明的标识符同名，也就是说你可能有两个同名的类或例程，遇到这种情况，你可以用单元名作前缀定义类型或过程名，由此进行区分。例如用Totals.ComputeTotal访问Totals 单元中的ComputeTotal 过程。不过这种情况最好不要经常遇到，因此强烈建议不要在同一程序中用同一名字表示两个不同的东西。

然而，如果查阅VCL库和Windows 文件，你会发现一些Delphi 函数和Delphi 可用的Windows API 函数同名，不过参数往往不同，下面以Beep 过程为例说明这个问题。

新建一个Delphi 程序，添加一个按钮，然后写入以下代码：

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);begin  Beep;end;

执行程序，单击按钮，你会听到一个短促的声音。现在移到单元的uses语句，把原先的代码：

uses  Windows, Messages, SysUtils, Classes, ...

改为下面的样式，只要把SysUtils单元移到Windows之前：

uses  SysUtils, Windows, Messages, Classes, ...

现在如果重新编译这段代码，你会得到一个编译错误：”Not enough actual parameters”（实际参数不够）。问题在于Windows 单元定义了另一个带两个参数的Beep 函数。应该说uses子句中第一个单元的定义被后面单元的定义覆盖，解决方法很简单：

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);begin  SysUtils.Beep;end;

不管uses子句中单元顺序如何排列，以上代码都能编译通过。在Delphi中很少有其他命名冲突的情况，因为Delphi 代码通常放在类的方法中，如果不同类中有两个同名的方法不会产生任何冲突，只是使用全程例程会产生冲突问题。

Delphi 应用程序源代码文件可分成两类，它们是一个或多个单元文件及一个程序文件，单元文件可以看成是次一级的文件，它被应用程序的主体——程序文件——引用。理论上如此，实际上程序文件通常是自动产生的，作用有限，程序启动并运行主窗体时才会用到它。程序文件的代码，或说Delphi 工程文件（DPR），可用手工进行编辑，也可通过工程管理器及其与应用程序、窗体相关的选项进行编辑。

程序文件的结构通常比单元文件的结构简单得多。下面是一个程序文件的源代码：

program Project1;uses  Forms,  Unit1 in Unit1.PAS?{Form1DateForm};begin  Application.Initialize;  Application.CreateForm (TForm1, Form1);  Application.Run;end.

从上可见，文件中只有一个uses区和应用程序的主体代码，主体代码包含在begin 和 end 关键字之间。程序的uses子句特别重要，因为需要通过它来管理应用程序的编译和连接。

讨论完Delphi中Pascal 应用程序的结构，本书就翻过了最后一章，至少目前是这样，欢迎来email发表你的意见和要求。

如果想进一步学习Delphi Object Pascal中面向对象的内容，你可以参考我已出版的书《精通Delphi 5》（Mastering Delphi 5 ，Sybex,1999），详细情况可访问网址www.marcocanto.com，你也可以从该网址上下载本书的最新版本。

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PASCAL 精要	附录B 例名表

以下列出了《Pascal精要》中用到的所有例子，需要可以从网上免费下载:

第三章

ResStr: 资源串 Range: 有序类型取值范围 TimeNow: 时间类型数据操作

第四章

GPF: 空指针的一般保护错

第五章

IfTest: if 语句 Loops: for 和 while 语句

第六章

OpenArr: 开放数组参数 DoubleH: 几个简单的过程 ProcType: 过程类型 OverDef: 重载及缺省参数

第七章

StrRef: 字符串引用计数 LongStr: 使用长字符串 FmtTest: 格式化举例

第八章

DynArr: 动态数组 WHandle: Windows 句柄 Callback: Windows 回调函数 StrParam: 命令行参数

第十章

VariTest: 简单的variant变量操作 VariSpeed: variant变量运算速度