arrays - Delphi:如何从类中引用数组

转载作者：行者123 更新时间：2023-12-05 08:48:41

我使用数组并测试了类上下文中的功能，例如:

Ttest   = class
 values : array of integer;
 procedure doStuff;
end;

doStuff 等方法都对值数组进行操作，而无需将数组作为参数传递。这很适合我，而且速度很快。现在我想使用这个类来处理外部数组，比如 Ttest.create(myValues) 在构造函数中我可以将 myValues 复制到内部 values 但这将是一种浪费，而且最后必须反转副本以将更新的值传回。我的问题是如何扩展此类，以便它可以有效地使用外部数组。在这样的伪代码中:

constructor create(var myValues : array of integer);
begin
  address of values := address of myValues;
  doSTuff;
end;

最佳答案

第 1 课

在德尔福中，dynamic arrays是引用类型。动态数组类型的变量只包含指向实际动态数组堆对象的指针，并且在赋值中，

A := B

哪里A和 B是相同类型的动态数组，不会复制动态数组堆对象。唯一发生的事情是 A和 B将指向相同的动态数组堆对象(即，32 位或 64 位 B 指针被复制到 A )并且 reference count堆对象的增加 1.

第 2 课

当你写作时

constructor Create(var AValues: array of Integer);

你需要意识到，尽管看起来如此，但这并不是一个动态数组参数，而是一个open array parameter。 .

如果你明确想要一个动态数组参数，你需要明确地使用这样的类型:

constructor Create(AValues: TArray<Integer>);

根据定义，TArray<Integer> = array of Integer是 Integer 的动态数组

请注意，该语言只有两种类型数组——静态和动态；开放数组概念仅与函数参数有关。

如果您想使用动态数组，利用它们作为引用类型的特性，我建议您使用动态数组参数。然后唯一传递给函数(在本例中为构造函数)的是指向堆对象的指针。当然，堆对象的引用计数也会增加。

第 3 课 – 示例

var
  Arr: TArray<Integer>;

procedure Test(A: TArray<Integer>);
var
  i: Integer;
begin
  for i := Low(A) to High(A) do
    A[i] := 2*A[i];
end;

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
var
  i: Integer;
begin

  SetLength(Arr, 10);
  for i := 0 to High(Arr) do
    Arr[i] := i;

  Test(Arr);

  for i := 0 to High(Arr) do
    ShowMessage(Arr[i].ToString);

end;

在 SetLength 之后, Arr指向引用计数为 1 的动态数组堆对象。您可以在 RAM 中看到它(按 Ctrl+Alt+E，然后 < kbd>Ctrl+G 并转到 Arr[0] )。当您输入 Test ，引用计数增加到 2，因为 Arr和 A引用它。当你离开时Test ，引用计数减少回 1 因为 A超出范围:现在再次只有Arr指的是它。

第 4 课

现在，一个“陷阱”:如果您更改动态数组的元素数量，则需要重新分配它 (*)。因此，创建了一个引用计数为 1 的新动态数组堆对象，旧对象的引用计数减 1(如果变为零则删除)。

因此，虽然前面的示例按预期工作，但以下不会:

var
  Arr: TArray<Integer>;

procedure Test(A: TArray<Integer>);
var
  i: Integer;
begin
  SetLength(A, 5);
  for i := Low(A) to High(A) do
    A[i] := 2*A[i];
end;

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
var
  i: Integer;
begin

  SetLength(Arr, 10);
  for i := 0 to High(Arr) do
    Arr[i] := i;

  Test(Arr);

  for i := 0 to High(Arr) do
    ShowMessage(Arr[i].ToString);

end;

SetLength将创建一个新的引用计数为 1 的动态数组堆对象，并将旧数组的一半复制到其中，将新地址放在本地 A 中参数，和 Test将转换这个新数组，不触及全局 Arr 的旧数组。变量指向。原堆对象的引用计数减一。

但是，如果您使用 var参数，

procedure Test(var A: TArray<Integer>);
var
  i: Integer;
begin
  SetLength(A, 5);
  for i := Low(A) to High(A) do
    A[i] := 2*A[i];
end;

它将像以前一样工作。这有效地适用于 Arr .如果我们增加了元素的数量，数组可能会被重新分配并且全局 Arr变量将用新地址更新。

结论

只要你不需要重新分配内存(改变元素的数量)，Delphi 已经给了你你想要的，因为动态数组是引用类型。如果您确实需要重新分配，至少现在您了解足够的技术细节以便进行推理。

更新:因此，建议是做

type
  TTest = class
    FData: TArray<Integer>;
    constructor Create(AData: TArray<Integer>);
    procedure Enlarge;
    procedure Shrink;
    procedure ShowSum;
  end;

{ TTest }

constructor TTest.Create(AData: TArray<Integer>);
begin
  FData := AData; // will NOT copy the array, since dynamic arrays are reference types
end;

procedure TTest.Enlarge;
var
  i: Integer;
begin
  for i := 0 to High(FData) do
    FData[i] := 2*FData[i];
end;

procedure TTest.ShowSum;
var
  s: Integer;
  i: Integer;
begin
  s := 0;
  for i := 0 to High(FData) do
    Inc(s, FData[i]);
  ShowMessage(s.ToString);
end;

procedure TTest.Shrink;
var
  i: Integer;
begin
  for i := 0 to High(FData) do
    FData[i] := FData[i] div 2;
end;

测试它:

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
var
  MyArray: TArray<Integer>;
  t: TTest;
begin

  MyArray := [1, 2, 3, 4, 5];

  t := TTest.Create(MyArray);
  try
    t.ShowSum;
    t.Enlarge;
    t.ShowSum;
    t.Shrink;
    t.ShowSum;
  finally
    t.Free;
  end;

end;