Ссылочные типы в турбо Паскале

До сих пор нами рассматривались статистические переменные. Такие переменные автоматически порождаются при входе в тот блок, в котором они описываются, существуют на притяжении всего блока и уничтожаются при выходе из блока. Обращение к статическим переменным производится по их именам, а тип определяется их описанием. Вся работа по размещению статических объектов в памяти машины выполняется на этапе трансляции. Однако, во многих случаях заранее не известен размер того или иного программного объекта, или он может изменятся в процессе выполнения программы.

В Паскале предусмотрена возможность использования динамических объектов. Для них выделение и очистка памяти происходит не на этапе трансляции, а в ходе выполнения программы. Для работы с динамическими объектами в Паскале предусмотрен специальный тип значений – ссылочный тип (не относится ни к простым, ни к составным типам). Переменные ссылочного типа являются статическими переменными. Значением переменной ссылочного типа является адрес ячейки памяти соответствующего динамического объекта. Свое значение ссылочная переменная получает в процессе выполнения программы, в момент появления соответствующего динамического объекта.

Указатели и динамические переменные.

Переменные ссылочного типа (или указатели) вводятся в употребление с помощью их описания в разделе описания переменных, а их тип, указывающий на тип создаваемых в программе, соответствующих динамических объектов определяется либо путем задания типа в описании переменных, либо путем указания имени ранее описанного типа.

Значением указателя является адрес ячейки памяти, начиная с которой будет размещен в памяти соответствующий динамический объект.

Задание ссылочного типа выполняется по схеме:

Type имя ссылочного типа=^ имя типа динамического объекта;

Например: Type mas=array[1..1000] of real;

Var p,q:^integer; c:^char; a: ^mas;

Эти описания означают, что значениями указателей p и q являются адреса ячеек, где будут размещены динамические переменные целого типа, указатель с – ссылка на динамическую переменную символьного типа, указатель а – ссылка на динамический массив из 1000 вещественных чисел.

Связь указателя с динамическим объектом можно изобразить следующим образом:

		Р – имя указателя, звездочкой изображено значение указателя, а стрелка отражает тот факт, что значение указателя является адрес объекта (ссылка на объект), посредством которой объект и доступен в программе

Кроме того, объектом указателя Р является и специальная ссылка nil (ничего), так называемая пустая ссылка, т.е. ссылка, не указывающая ни на какое место в памяти. Результаты выполнения оператора р:=nil можно изобразить следующим образом:

Описание указателя еще не резервирует память для значения соответствующего динамического объекта. Так, описание из предыдущего примера: Var a: ^mas; выделяет в памяти два байта для записи адреса * - значения указателя а, но никакого массива типа mas в памяти не образуется и доже адреса * еще нет.

Для порождения динамического объекта, на который указывает ссылочная переменная р, служит стандартная процедура new(p), new – «новый» – имя процедуры, р – имя указателя.

Процедура new(p) выполняет две функции:

1. Резервируется место в памяти для размещения динамического объекта соответствующего типа с именем p^.

2. Указателю р присваивается адрес динамического объекта p^.

Однако узнать адрес динамической переменной с помощью процедуры writeln(p) нельзя. Динамические объекты размещаются в специальной области памяти, свободной от программ и статических переменных – heap – области (куче).

Пример 1.

var p:^integer; q:integer;

Begin new(p); {порождается динамическая переменная целого типа}

P^:=50; {динамической переменной присвоено значение 50}

Q:=p^+2; p^:=p^ div 3; p^:=q; {допустимые операторы}

P:=q; q:=p+2;p:=p^+3; {недопустимые операторы}

End.

Если в процессе выполнения программы некоторый динамический объект p^, созданный в результате выполнения оператора new(p), становится ненужным, то его можно уничтожить (очистить выделенное ему место в памяти) с помощью стандартной процедуры dispose(p). В результате выполнения этой процедуры значение указателя р становится неопределенным, но не равным nil.

Дата добавления: 2014-01-05