pascal語言中的用戶定義類型

為了后續(xù)使用或直接用于變量，需要給自定義類型命名。如果自定義一個命名的類型，你必須將代碼放在特定的type區(qū)，如下所示：type//subrangedefinitionUppercase='A'..'Z';//arraydefinitionTemperatures=array[1..24]ofInteger;//recorddefinitionDate=recordMonth:Byte;Day:Byte;Year:Integer;end;//enumeratedtypedefinitionColors=(Red,Yellow,Green,Cyan,Blue,Violet);//setdefinitionLetters=setofChar;你也可使用類型定義構造器直接定義一個變量，此時無需顯式命名，如下面的代碼：varDecemberTemperature:array[1..31]ofByte;ColorCode:array[Red..Violet]ofWord;Palette:setofColors;注意：一般來說，你應該避免使用上述不命名類型，因為你不能把它們作為參數(shù)傳給例程，也不能用于聲名同一類型的其他變量。實際上，Pascal的類型兼容規(guī)則是基于類型名的，而不是基于實際的類型定義。兩個類型相同的變量仍有可能是不兼容的，除非他們的類型有完全相同的名字。對于不命名類型，需要編譯器給它分配一個內(nèi)部名字，因此對于數(shù)據(jù)結構復雜的變量，要習慣于定義命名數(shù)據(jù)類型，你一定不會為此白費工夫的。但是上述自定義類型有什么意義呢？如果你不太熟悉Pascal類型構造器，通過下面內(nèi)容你會了解它，此外下面還談到了同類構造器在不同語言中的差異，因此如果你已熟知上面例舉的類型定義，不妨往下讀，你會對其中內(nèi)容感興趣的。最后，我將演示一些Delphi例子，并介紹一些能動態(tài)訪問類型信息的工具。子界類型定義了某種類型的取值范圍（因此定名subrange）。你可定義整數(shù)類型的子界類型，如取值從1到10或從100到1000，或者定義字符類型的子界類型，如下所示：typeTen=1..10;OverHundred=100..1000;Uppercase='A'..'Z';定義子界類型時，你不需要指定基類的名字，而只需提供該類型的兩個常數(shù)。所用基類必須是有序類型，定義結果將是另一種有序類型。如定義一個子界變量，那么賦給該變量的值必須是子界定義范圍內(nèi)的值。下面代碼是正確的：varUppLetter:UpperCase;beginUppLetter:='F';以下代碼則是不正確的:varUppLetter:UpperCase;beginUppLetter:='e';//compile-timeerror以上代碼將導致一個編譯錯誤：“Constantexpressionviolatessubrangebounds”。如果代之以下面代碼：varUppLetter:Uppercase;Letter:Char;beginLetter:='e';UppLetter:=Letter;Delphi編譯會通過，但在運行時，如果你開啟了范圍檢查編譯選項（在工程選項對話框的編譯器頁設置），你將得到Rangecheckerror（范圍檢測錯誤）信息。注意：建議你在開發(fā)程序時開啟上述編譯選項，以使程序更健壯并易于調(diào)試。這樣即使遇上錯誤，你也會得到一個明確的信息而不是難以琢磨的行為。最終完成程序時你可以去掉這個選項，使程序運行得快一些，不過影響很小。因此我建議你開啟所有運行時的檢測選項，如溢出檢查和堆棧檢查，甚至提交程序時仍然保留它們。枚舉類型又是一種自定義有序類型。在枚舉類型中,你列出所有該類型可能取的值，而不是指定現(xiàn)有類型的范圍。換句話說，枚舉類型是個可取值的序列。見下例：typeColors=(Red,Yellow,Green,Cyan,Blue,Violet);Suit=(Club,Diamond,Heart,Spade);序列中每個值都對應一個序號，序號從0開始計數(shù)。使用Ord函數(shù)，即可得到一個枚舉類型值的序號。例如，Ord(Diamond)返回值1。注意：枚舉類型有多種內(nèi)部表示法。缺省時，Delphi用8位表示法；如果有多于256個不同的值，則用16位表示法。還有一種32位表示法，需要與C、C++庫兼容時會用到。使用$Z編譯指令可改變?nèi)笔≡O置，請求更多位的表示法。DelphiVCL(可視控件庫)在很多地方用了枚舉類型。例如，窗體邊框類型定義如下：typeTFormBorderStyle=(bsNone,bsSingle,bsSizeable,bsDialog,bsSizeToolWin,bsToolWindow);當屬性值是枚舉類型時，你可以從ObjectInspector顯示的下拉列表框中選值，如圖4.1所示。圖4.1ObjectInspector中的枚舉類型屬性ObjectInspector 1-|Form1:TFormlProperties|Events]BorderSbsSizeableTJCaption□ientHeight□ientWidthbsDialogbsNonebsSingleJbsSizeable :ColorbsSizeToolWinCtl3DbsToolWindowCursorcrDefaultDelphi幫助文件中列出了各種DelphiVCL枚舉類型的可能值。你也可以通過OrdType程序（可從/r/下載）查看Delphi枚舉類型、集合類型、子界類型及任何其他有序類型的取值列表。圖4.2為這個例子的輸出結果。圖4.2:程序OrdType顯示的枚舉類型詳細信息集合類型表示一組值，該組值由集合所依據(jù)的有序類型定義。定義集合的常用有序類型不多，一般為枚舉類型或子界類型。如果子界類型取值為1..3，那么基于它的集合類型值可以是1、或2、或3、或1和2、或1和3、或2和3、或取所有3個數(shù)、或一個數(shù)也沒有。一個變量通常包含該類型對應的一個值，而集合類型可以不包含值、包含一個值、兩個值、三個值，或更多，它甚至可以包含定義范圍內(nèi)所有的值。下面定義一個集合：typeLetters=setofUppercase;現(xiàn)在我可以用上面類型來定義變量，并把原始類型的值賦給變量。為了在集合中表示一組值，需要用逗號將值隔開，最后用方括號結尾。下例顯示了多值、單值和空值的變量賦值：varLetters1,Letters2,Letters3:Letters;beginLetters1:=['A','B','C'];Letters2:=['K'];Letters3:=[];在Delphi中，集合一般用于表示有多種選擇的標記。例如下面兩行代碼（摘自Delphi庫）聲明了一個枚舉類型，其中列出了窗口條上可選的圖標，并聲明了相應的集合類型：typeTBorderIcon=（biSystemMenu,biMinimize,biMaximize,biHelp）;TBorderIcons=setofTBorderIcon;實際上，給定的窗口中可以沒有圖標，也可以有一個或多個圖標。用ObjectInspector設置時（見圖4.3），雙擊屬性名，或單擊屬性左邊的加號，自行選擇，從而添加或刪除集合中的值。圖4.3:ObjectInspector中的集合類型屬性另一個基于集合類型的屬性是字體。字體類型值可以是粗體、斜體、帶下畫線、帶刪除線等，一種字型可以既是斜體又是粗體，也可以沒有屬性，或者帶有全部的屬性。因此用集合類型來表示它。你可以象下面代碼那樣，在程序中給集合賦值：Font.Style:=[];//nostyleFont.Style:=[fsBold];//boldstyleonlyFont.Style:=[fsBold,fsItalic];//twostyles你也能對一個集合進行許多不同方式的操作，包括把兩個相同類型的集合變量相加（或更準確地說，計算兩個集合變量的并集）：Font.Style:=OldStyle+[fsUnderline];//twosets此外，你可以通過OrdType查閱Delphi控件庫中定義的集合類型取值列表。OrdType放在本書源代碼的TOOLS目錄中。數(shù)組類型定義了一組指定類型的元素序列，在方括號中填入下標值就可訪問數(shù)組中的元素。定義數(shù)組時，方括號也用來指定可能的下標值。例如，下面的代碼中定義了一個有24個整數(shù)的數(shù)組：typeDayTemperatures=array[1..24]ofInteger;在數(shù)組定義時，你需要在方括號中填入一個子界類型的值，或者用兩個有序類型的常量定義一個新的子界類型，子界類型指定了數(shù)組的有效索引。由于子界類型指定了數(shù)組下標值的上界和下界，那么下標就不必象C、C++、JAVA和其他語言那樣必須從零開始。由于數(shù)組下標基于子界類型，因此Delphi能夠對它們進行范圍檢查。不合法的常量子界類型將導致一個編譯時間錯誤；如果選上編譯器范圍檢查選項，那么超出范圍的下標值將導致一個運行時間錯誤。使用上述數(shù)組定義方法，定義一個DayTemperatures類型的變量如下：typeDayTemperatures=array[1..24]ofInteger;varDayTemp1:DayTemperatures;procedureAssignTemp;beginDayTemp1[1]:=54;DayTemp1[2]:=52;DayTemp1[24]:=66;DayTemp1[25]:=67;//compile-timeerror數(shù)組可以是多維的，如下例：typeMonthTemps=array[1..24,1..31]ofInteger;YearTemps=array[1..24,1..31,Jan..Dec]ofInteger;這兩個數(shù)組建立在相同的核心類型上，因此你可用前面定義的數(shù)據(jù)類型聲明它們，如下面代碼所示：typeMonthTemps=array[1..31]ofDayTemperatures;YearTemps=array[Jan..Dec]ofMonthTemps;上例的聲明把索引的次序前后調(diào)換了一下，但仍允許變量之間整塊賦值。例如：把一月份的溫度值賦給二月份：varThisYear:YearTemps;beginThisYear[Feb]:=ThisYear[Jan];你也能定義下標從零開始的數(shù)組，不過這似乎不太合邏輯，因為你需要用下標2來訪問數(shù)組第三項。然而‘Windows—直沿用了從零開始的數(shù)組（因為它是基于C語言的），并且Delphi控件庫也在往這方向靠攏。使用數(shù)組時，你總要用標準函數(shù)Low和High來檢測它的邊界，Low和High返回下標的下界和上界。強烈建議使用Low和High操作數(shù)組，特別是在循環(huán)中，因為這樣能使代碼與數(shù)組范圍無關，如果你改變數(shù)組下標的范圍聲明，Low和High代碼不會受影響；否則，如果代碼中有一個數(shù)組下標循環(huán)體，那么當數(shù)組大小改變時你就不得不更新循環(huán)體的代碼。Low和High將使你的代碼更易于維護、更穩(wěn)定。注意：順便提一下，使用Low和High不會增加系統(tǒng)運行額外開銷。因為在編譯時，他們已被轉換成常數(shù)表達式，而不是實際函數(shù)調(diào)用。其他簡單的系統(tǒng)函數(shù)也是這樣。Delphi主要以數(shù)組屬性的形式使用數(shù)組。我們已經(jīng)在TimeNow例子中看到過數(shù)組屬性，也就是ListBox控件的Items屬性。下一章討論Delphi循環(huán)時，我將向你介紹更多有關數(shù)組屬性的例子。注意：Delphi4的ObjectPascal中增加了動態(tài)數(shù)組，所謂動態(tài)數(shù)組是在運行時動態(tài)分配內(nèi)存改變數(shù)組大小。使用動態(tài)數(shù)組很容易，不過我認為在這里討論這類數(shù)組不合適。你將在第八章看到對Delphi動態(tài)數(shù)組的描述。記錄類型用于定義不同類型數(shù)據(jù)項的固定集合。記錄中每個元素，或者說域，有它自己的類型。記錄類型定義中列出了所有域，每個域對應一個域名，通過域名可以訪問它。下面簡單列舉了記錄類型的定義、類型變量的聲明以及這類變量的使用：typeDate=recordYear:Integer;Month:Byte;Day:Byte;end;varBirthDay:Date;beginBirthDay.Year:=1997;BirthDay.Month:=2;BirthDay.Day:=14;類和對象可以看作是記錄類型的擴展。Delphi庫趨向于用類替代記錄類型，不過WindowsAPI中定義了許多記錄類型。記錄類型中允許包含variant域，它表示多個域能公用同一內(nèi)存區(qū)，而且域可以是不同類型（這相應于C語言中的聯(lián)合union）。換句話說，你可以通過variant域或說是一組域訪問記錄中同一個內(nèi)存位置，但是各個值仍需區(qū)別對待。variant類型主要用來存貯相似但又不同的數(shù)據(jù)，進行與類型映射（typecasting）相似的類型轉換（自從typecasting引入Pascal，已很少用到這種方法了）。雖然Delphi在一些特殊情況下還在用variant記錄類型，但是現(xiàn)在已經(jīng)被面向對象技術或其他現(xiàn)代技術代替了。variant記錄類型的應用不符合類型安全原則，因此不提倡在編程中使用，初學者更是如此。實際上，專家級的編程人員確實需要用到variant記錄類型,Delphi庫的核心部分就用到了這一類型。不管怎樣，除非你是個Delphi專家,否則你應避免使用variant記錄類型。指針是存放指定類型（或未定義類型）變量內(nèi)存地址的變量，因此指針間接引用一個值。定義指針不需用特定的關鍵字，而用一個特殊字符，這個特殊字符是脫字符號「），見下例：typePointerToInt二“Integer;一旦你定義了指針變量，你就可以用@符號把另一個相同類型變量的地址賦給它。見下例：varP:“Integer;X:Integer;beginP:=@X;//changethevalueintwodifferentwaysX:=10;P":二20;如果定義了一個指針P,那么P表示指針所指向的內(nèi)存地址，而P"表示內(nèi)存所存儲的實際內(nèi)容。因此，在上面的代碼中，P'與X相等。除了表示已分配內(nèi)存的地址外，指針還能通過New例程在堆中動態(tài)分配內(nèi)存，不過當你不需要這個指針時，你也必須調(diào)用Dispose例程釋放你動態(tài)分配的內(nèi)存。varP:“Integer;begin//initializationNew(P);//operationsP“:=20;ShowMessage(IntToStr(P“));//terminationDispose(P);end;如果指針沒有值，你可以把nil賦給它。這樣，你可以通過檢查指針是否為nil判斷指針當前是否引用一個值。這經(jīng)常會用到，因為訪問一個空指針的值會引起一個訪問沖突錯誤，也就是大家知道的“一般保護錯”(GPF)。見下例：procedureTFormGPF.BtnGpfClick(Sender:TObject);varP:“Integer;beginP:=nil;ShowMessage(IntToStr(P“));end;通過運行例GPF，或者看圖4.4，你可以看到上述這種結果。圖4.4:訪問nil指針引起的系統(tǒng)錯誤將上面程序加以