delphi - 作为函数结果的记录的奇怪行为

Question

示例代码:

unit Main;

interface

uses
  Winapi.Windows, System.SysUtils, Vcl.Forms;

type

  TSomeRec = record
    SomeData: Integer;
    SomePtr: Pointer;

    procedure Reset;
    class operator Implicit(const SomeData: Integer): TSomeRec;
  end;

  TMainForm = class(TForm)
    procedure FormCreate(Sender: TObject);
  private
    FSomeRec: TSomeRec;
  end;

var
  MainForm: TMainForm;
  GSomeRec: TSomeRec;

implementation

{$R *.dfm}

function SomeFunc(Value: Integer): TSomeRec;
begin
  OutputDebugString(PWideChar(Result.SomeData.ToString + ' : ' + Integer(Result.SomePtr).ToString));
  Result.SomeData := Value;
end;

{ TSomeRec }

procedure TSomeRec.Reset;
begin
  SomeData := 5;
  SomePtr  := nil;
end;

class operator TSomeRec.Implicit(const SomeData: Integer): TSomeRec;
begin
  OutputDebugString(PWideChar(Result.SomeData.ToString + ' : ' + Integer(Result.SomePtr).ToString));
  Result.SomeData := SomeData;
end;

{ TMainForm }

procedure TMainForm.FormCreate(Sender: TObject);
var
  LSomeRec: TSomeRec;
begin
  LSomeRec.Reset;
  GSomeRec.Reset;
  FSomeRec.Reset;

  LSomeRec := 1;
  GSomeRec := 1;
  FSomeRec := 1;

  LSomeRec.Reset;
  GSomeRec.Reset;
  FSomeRec.Reset;

  LSomeRec := SomeFunc(1);
  GSomeRec := SomeFunc(1);
  FSomeRec := SomeFunc(1);
end;

end.

此代码给出此调试输出:

Debug Output: 5 : 0 Process DPITest.exe (1764)
Debug Output: 172555996 : 1638080 Process DPITest.exe (1764)
Debug Output: 1 : 1638080 Process DPITest.exe (1764)
Debug Output: 5 : 0 Process DPITest.exe (1764)
Debug Output: 1 : 1638080 Process DPITest.exe (1764)
Debug Output: 1 : 1638080 Process DPITest.exe (1764)

似乎编译器针对不同的变量创建了不同的代码:

• LSomeRec 它们作为 var 参数传递(如预期的那样)。
• 为 GSomeRec 和 FSomeRec 编译器创建临时变量，传递给她，然后为普通变量赋值。

这正常吗？如果正常，请给我链接到规范(文档)。

附言

一个小补充...

Here它是这样写的:

For static-array, record, and set results, if the value occupies one byte it is returned in AL; if the value occupies two bytes it is returned in AX; and if the value occupies four bytes it is returned in EAX. Otherwise, the result is returned in an additional var parameter that is passed to the function after the declared parameters

但实际上并不满足这个规则。如果它包含调试器输出将如下所示:

 Debug Output: 5 : 0 Process DPITest.exe (1764)
 Debug Output: 5 : 0 Process DPITest.exe (1764)
 Debug Output: 5 : 0 Process DPITest.exe (1764)
 Debug Output: 5 : 0 Process DPITest.exe (1764)
 Debug Output: 5 : 0 Process DPITest.exe (1764)
 Debug Output: 5 : 0 Process DPITest.exe (1764)

Answer 1

最重要的一点是您的两个函数都未能完全初始化返回值。 function return value is not initialized ，因此您不应在入场时对其值(value)做出任何假设。

您正确地观察到 Delphi ABI 将大的返回值作为隐藏的 var 参数来实现。所以

function SomeFunc(Value: Integer): TSomeRec;

转化为

procedure SomeFunc(Value: Integer; var Result: TSomeRec);

但是，这并不意味着您可以对 Result 的初始状态做出任何假设。当你写:

Foo := SomeValue(42);

您希望将其转换为:

SomeValue(42, Foo);

如果 Foo 是局部变量，那么这确实会发生。否则虽然使用了一个隐藏的临时变量。代码转化为:

var
  Temp: TSomeRec;
....
SomeValue(42, Temp);
Foo := Temp;

原因是编译器不能保证非局部变量是有效的。访问非本地可能会导致访问冲突。因此，编译器的实现者决定使用临时局部变量，这样如果确实发生访问冲突，它将在调用站点而不是被调用者中引发。

这很可能还有其他原因。

一个非常相关的问题，可能是重复的，可以在这里找到:Is it necessary to assign a default value to a variant returned from a Delphi function?这个问题和这个问题之间的一个关键区别是，那里考虑的类型是托管的，因此总是默认初始化，即使对于局部变量(隐藏或其他)也是如此。

但真正的重点是，这完全是实现细节的问题。你需要明白 function return values are not initialized ，并且每个函数都必须初始化其返回值。