Использование указателей в Delphi

Вам дали много хороших ответов до сих пор, но запускающийся с ответа, что Вы уже имеете дело с указателями при использовании длинных строк, динамических массивов и ссылок на объект, необходимо начать задаваться вопросом, почему Вы использовали бы указатели, вместо длинных строк, динамических массивов и ссылок на объект. Там какая-либо причина состоит в том, чтобы все еще использовать указатели, учитывая, что Delphi делает хорошее задание, скрывающее их от Вас, во многих случаях?

Позвольте мне дать Вам два примера использования указателя в Delphi. Вы будете видеть, что это нисколько не, вероятно, важно для Вас, если Вы главным образом пишете бизнес-приложения. Может однако стать важно, если когда-нибудь необходимо использовать Windows или сторонние API-функции, которые не импортируются ни одной из стандартных единиц Delphi, и для которого не могут быть найдены никакие единицы импорта в (например), библиотеках ДЖЕДАЯ. И это может быть ключ для достижения того необходимого последнего бита скорости в строковом коде обработки.

Указатели могут использоваться для контакта с типами данных переменных размеров (неизвестный во время компиляции)

Рассмотрите растровый тип данных Windows. Каждое изображение может иметь различную ширину и высоту, и существуют различные форматы в пределах от черного цвета и белого цвета (1 бит на пиксель) по 2^4, 2^8, 2^16, 2^24 или даже 2^32 уровни яркости или цвета. Это означает, что это неизвестно во время компиляции, сколько памяти битовый массив займет.

В windows.pas существует тип TBitmapInfo:

type
  PBitmapInfo = ^TBitmapInfo;
  tagBITMAPINFO = packed record
    bmiHeader: TBitmapInfoHeader;
    bmiColors: array[0..0] of TRGBQuad;
  end;
  TBitmapInfo = tagBITMAPINFO;

Элемент TRGBQuad описывает единственный пиксель, но битовый массив действительно, конечно, содержит больше чем один пиксель. Поэтому никогда нельзя было бы использовать локальную переменную типа TBitmapInfo, но всегда указатель на него:

var
  BmpInfo: PBitmapInfo;
begin
  // some other code determines width and height...
  ...
  BmpInfo := AllocMem(SizeOf(TBitmapInfoHeader)
    + BmpWidth * BmpHeight * SizeOf(TRGBQuad));
  ...
end;

Теперь с помощью указателя можно получить доступ ко всем пикселям, даже при том, что TBitmapInfo действительно только имеет единственный. Обратите внимание, что для такого кода необходимо отключить проверку диапазона.

Материал как этот может, конечно, также быть обработан с классом TMemoryStream, который является в основном дружественной оберткой вокруг указателя на блок памяти.

И конечно намного легче просто создать TBitmap и присвоить его ширину, высоту и формат пикселя. Для утверждения этого снова Delphi, VCL действительно устраняет большинство случаев, где указатели иначе были бы необходимы.

Указатели на символы могут использоваться для ускорения строковых операций

Это, как большая часть микро оптимизации, что-то, чтобы использоваться только в крайних случаях, после того, как Вы представили и нашли код с помощью строк для потребления большого количества времени.

Хорошее свойство строк - то, что они считаются на ссылку. Копирование их не копирует память, которую они занимают, это только увеличивает подсчет ссылок вместо этого. Только то, когда код пытается изменить строку, которая имеет подсчет ссылок, больше, чем 1, будет память быть скопированным, создать строку с подсчетом ссылок 1, который может затем безопасно быть изменен.

not-so-nice свойство строк - то, что они считаются на ссылку. Каждая операция, которая могла возможно изменить строку, должна удостовериться, что подсчет ссылок равняется 1, потому что иначе модификации к строке были бы опасны. Замена символа в строке является такой модификацией. Чтобы удостовериться, что подсчет ссылок равняется 1, вызов к UniqueString () добавляется компилятором каждый раз, когда символ в строке записан в. Теперь запись n символы строки в цикле заставит UniqueString () быть названным n временами, даже при том, что после того, как первый раз, гарантирован, что подсчет ссылок равняется 1. Это означает в основном n - 1 вызов UniqueString () выполняется излишне.

Используя указатель на символы распространенный способ ускорить строковые операции, которые включают циклы. Предположите, что Вы хотите (в целях дисплея) заменить все пробелы в строке с маленькой точкой. Используйте представление CPU отладчика и сравните код, выполненный для этого кода

procedure MakeSpacesVisible(const AValue: AnsiString): AnsiString;
var
  i: integer;
begin
  Result := AValue;
  for i := 1 to Length(Result) do begin
    if Result[i] = ' ' then
      Result[i] := $B7;
  end;
end;

с этим кодом

procedure MakeSpacesVisible(const AValue: AnsiString): AnsiString;
var
  P: PAnsiChar;
begin
  Result := AValue;
  P := PAnsiChar(Result);
  while P[0] <> #0 do begin
    if P[0] = ' ' then
      P[0] := $B7;
    Inc(P);
  end;
end;

Во второй функции будет только один вызов к UniqueString (), когда адрес первого символа строки будет присвоен символьному указателю.

Вы, вероятно, использовали указатели, но Вы просто не знаете это. Переменная класса является указателем, строка является указателем, динамический массив является указателем, Delphi просто скрывает его для Вас. Вы будете видеть их при выполнении вызовов API (бросающий строки к PChar), но даже затем Delphi может скрыться много.

См. ответ Gamecats для преимуществ указателей.

В этой статье About.com можно найти основное объяснение указателей в Delphi.

Указатели необходимы для некоторых структур данных. Самым простым примером является связанный список. Преимущество таких структур состоит в том, что можно повторно объединить элементы, не перемещая их в память. Например, Вы можете иметь связанный список больших сложных объектов и подкачать любых двух из них очень быстро, потому что действительно необходимо скорректировать два указателя вместо того, чтобы переместиться, это возражает.

Это относится ко многим языкам включая Object Pascal (Delphi).