delphi - 记录中的动态数组引用计数

Question

我有一个带有动态数组字段的advanced record。
记录具有用于连接记录和字节的class operator。也是一个Add方法，添加一个字节。

对于我将要使用的记录，动态数组字段的引用计数非常重要。当运行下面的两个测试过程时，您可以看到串联的引用计数为2，而add方法的引用计数为1。

program TestReferenceCount;

{$APPTYPE CONSOLE}

uses
  System.SysUtils;

Type
  TRec = record
    class operator Add(const a: TRec; b: Byte): TRec;
  private type
    PDynArrayRec = ^TDynArrayRec;
    TDynArrayRec = packed record
      {$IFDEF CPUX64}
      _Padding: LongInt; // Make 16 byte align for payload..
      {$ENDIF}
      RefCnt: LongInt;
      Length: NativeInt;
    end;
  private
    FArr: TBytes;
    function GetRefCnt: Integer;
  public
    procedure Add(b : Byte);
    property RefCnt: Integer read GetRefCnt;
  end;

procedure TRec.Add(b : Byte);
var
  prevLen: Integer;
begin
  prevLen := System.Length(Self.FArr);
  SetLength(Self.FArr, prevLen + 1);
  Self.FArr[prevLen] := b;
end;

class operator TRec.Add(const a: TRec; b: Byte): TRec;
var
  aLen: Integer;
begin
  aLen := System.Length(a.FArr);
  SetLength(Result.FArr, aLen + 1);
  System.Move(a.FArr[0], Result.FArr[0], aLen);
  Result.FArr[aLen] := b;
end;

function TRec.GetRefCnt: Integer;
begin
  if Assigned(FArr) then
    Result := PDynArrayRec(NativeInt(FArr) - SizeOf(TDynArrayRec)).RefCnt
  else
    Result := 0;
end;

procedure TestConcatenation;
var
  r1 : TRec;
begin
  WriteLn('RC:', r1.RefCnt);  // <-- Writes 0
  r1 := r1 + 65;
  WriteLn('RC:', r1.RefCnt);  // <-- Writes 2
end;

procedure TestAdd;
var
  r1 : TRec;
begin
  WriteLn('RC:', r1.RefCnt); // <-- Writes 0
  r1.Add(65);
  WriteLn('RC:', r1.RefCnt); // <-- Writes 1
end;

begin
  TestConcatenation;
  TestAdd;
  ReadLn;
end.

当记录变量超出范围时，编译器将处理额外的引用计数，因此在这一点上确实没有问题。

但是可以解释这种行为吗？它是未记录的实现细节吗？有办法避免多余的计数吗？

Answer 1

让我们看一下这个函数：

procedure TestConcatenation;
var
  r1 : TRec;
begin
  r1 := r1 + 65;
end; 

编译器实际上是这样实现的：

procedure TestConcatenation;
var
  r1 : TRec;
  tmp : TRec;
begin
  tmp := r1 + 65;
  r1 := tmp;
end; 

编译器引入了一个临时本地变量来存储 r1 + 65的结果。有一个很好的理由。如果没有，它将在哪里写您的加法运算符的结果？由于最终目标是 r1，因此，如果您的加法运算符直接写入 r1，它将修改其输入变量。

无法停止编译器生成此临时本地。