Песни о Паскале
Шрифт:
Типы указателей соотносятся с типами данных, на которые они ссылаются. Но порой нужен универсальный указатель, способный ссылаться на что угодно. Такой указатель объявляют как Pointer, – указатели этого типа нельзя разыменовать, но можно сравнивать между собой и со значением NIL.
var P1, P2 : pointer; N : integer; S : string;
begin
P1:= @N; P2:= @S;
if P1=P2 then Writeln('Указатели совпадают');
if P1<>nil then Writeln('Указатель не пустой');
end.
Впрочем,
type PInt = ^integer; { тип указателя на целое }
var P : pointer; N : integer;
…
P:= @N;
Writeln( PInt(P)^ ); { печатается значение N }
Примеры с указателями
Рассмотрим пару несложных программ, поясняющих работу указателей, испытайте их на своем компьютере.
{ P_51_1 – Указатели }
var A, B, C : integer; { целые числа }
p1, p2, p3 :^integer; { указатели на целые числа }
begin
{ Присвоение значений переменным }
A:= 10; B:= 20; C:= 30;
{ Последовательное переключение одного указателя на разные переменные }
p1:= @A; Writeln(p1^);
p1:= @B; Writeln(p1^);
p1:= @C; Writeln(p1^);
{ Настройка трех указателей на одну переменную }
p1:=@B; p2:=p1; p3:=p1;
Writeln(p1^:6, p2^:6, p3^:6);
{ Арифметические действия через указатели }
C:= 2 * p1^;
Writeln(C); { C= 2 * B = 40 }
Readln;
end.
Результат работы этой программы таков.
10
20
30
20 20 20
40
Здесь опять убеждаемся, что разыменованный указатель равнозначен переменной, на которую он ссылается. С ним выполняют те же действия, что и с переменной: ввод, вывод, арифметические операции и так далее.
В программе «P_51_2» мы ещё раз увидим это, а вдобавок исследуем размеры указателей на переменные разных типов, – отличаются ли они?
{ P_51_2 – Указатели разных типов, размеры указателей }
type PBool= ^boolean; { Тип указателя на булевскую переменную }
PInt = ^integer; { Тип указателя на целое число }
PStr = ^string; { Тип указателя на строку }
var B : boolean;
I : integer;
S : string;
pB : PBool; { Указатель на булевскую переменную }
pI : PInt; { Указатель на целое число }
pS : PStr; { Указатель на строку }
begin
{ Настройка указателей на переменные }
pB := @B; pI := @I; pS := @S;
{
pB^ := true;
pI^ := 10;
pS^ := 'Hello!';
{ Распечатка значений переменных }
Writeln(B:6, I:6, S:10);
{ Исследование размеров типов и указателей на них }
Writeln('Boolean = ',SizeOf(Boolean):6, SizeOf(PBool):6);
Writeln('Integer = ',SizeOf(integer):6, SizeOf(PInt ):6);
Writeln('String = ',SizeOf(String ):6, SizeOf(PStr ):6);
Readln;
end.
Вот «продукция» этой программы.
true 10 Hello!
Boolean = 1 4
Integer = 2 4
String = 256 4
Любопытны три последних строки. Они показывают, что размеры указателей на переменные всех типов одинаковы и для 32-разрядных систем составляют 4 байта (подобно тому, как размер конверта не зависит от размера дома, куда он адресован).
В следующей главе мы пожнем первые плоды от применения указателей, а пока подведем итоги.
Итоги
• Память компьютера – это последовательность ячеек, которым назначены уникальные адреса.
• Объекты программы – переменные, процедуры и функции – занимают ячейки памяти, адреса которых можно определить операцией взятия адреса @ или функцией Addr.
• Для хранения адресов применяют переменные особого типа – указатели. Каждому типу переменных соответствует свой тип указателя.
• Перед использованием указателя ему присваивают либо адрес переменной, либо пустое значение NIL.
• С указателями допустимы лишь три операции: копирование, сравнение и разыменование.
• Разыменованный указатель – это переменная, на которую он ссылается в данный момент; с ним можно поступать как с этой переменной.
• Указатели всех типов имеют одинаковый размер, который для 32-разрядных операционных систем составляет 4 байта.
А слабо?
А) Какие ошибки найдет компилятор в следующей программе? Объясните их.
var P1 : ^Integer; P2 : ^String;
N : Integer; S : String;
begin
P1 := @S;
P2 := @N;
end.
Б) Будет ли работать следующая программа? В чём ошибки?
var P1 : ^Integer;
begin
P1 := 0;
P1^ := 30;
P1 := nil; Writeln(P1^);
end.
В) Откройте программу «P_51_1» и введите в окно обзора переменные P1 и P1^ (комбинацией Ctrl+F7). Выполняя программу по шагам, наблюдайте за переменными. Сделайте то же с программой «P_51_2».