|
Часть 10
Глава 14. Ввод и вывод
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В данной Главе кратко описываются стандартные (или встроен-
ные) функции и процедуры ввода-вывода Borland Pascal. Эти проце-
дуры и функции можно найти в модуле System.
Процедуры и функции ввода-вывода
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Функция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Append і Открывает существующий файл для добавле-і
і і ния. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Assign і Присваивает имя внешнего файла файловой пе-і
і і ременной. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і BlockRead і Считывает из нетипизированного файла однуі
і і или более записей. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і BlockWrite і Записывает в нетипизированный файл однуі
і і или более записей. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ChDir і Выполняет смену текущего каталога. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Close і Закрывает открытый файл. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Erase і Стирает внешний файл. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Eоf і Возвращает для файла состояние end-of-fileі
і і (конец файла). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FilePos і Возвращает текущую позицию в файле. Дляі
і і текстовых файлов не используется. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FileSize і Возвращает текущий размер файла. Для текс-і
і і товых файлов не используется. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Flush і Сбрасывает буфер текстового файла вывода. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Getdir і Возвращает текущий каталог на заданном дис-і
і і ке. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і IОResult і Возвращает целое значение, являющееся сос-і
і і тоянием последней выполненной операции вво-і
і і да-вывода. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і MkDir і Создает подкаталог. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Read і Считывает одно или более значений из файлаі
і і в одну или более переменных. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Readln і Делает то же, что и Read, и выполняет про-і
і і пуск до начала следующей строки текстовогоі
і і файла. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Rеnаме і Переименовывает внешний файл. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Rеset і Открывает существующий файл. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Rewritе і Создает и открывает новый файл. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і RмDir і Удаляет пустой подкаталог. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Seek і Перемещает текущую позицию в файле на за-і
і і данный элемент. Для текстовых файлов не ис-і
і і пользуется. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SeekEof і Возвращает для текстового файла состояниеі
і і "конец файла". і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SeekEoln і Возвращает для текстового файла состояниеі
і і "конец строки". і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetTextBuf і Назначает для текстового файла буфер ввода-і
і і вывода. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Truncate і Усекает размер файла до текущей позиции.і
і і Для текстовых файлов не используется. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Write і Записывает в файл одно или более значений. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Writeln і Делает то же, что Write, но затем записы-і
і і вает в текстовый файл символ конца строки. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Файловый ввод-вывод
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Файловая переменная в Паскале - это любая переменная файло-
вого типа. В Паскале имеются три класса файлов: типизированный
файл, текстовый файл и нетипизированный файл.
Примечание: Синтаксис записи типов файлов представлен
в Главе 4, в разделе "Структурные типы".
Перед использованием файловой переменной она должна быть
связана с внешним файлом с помощью вызова процедуры Assign. Внеш-
ним файлом обычно является поименованный файл на диске, но он
также может представлять собой устройство, например, клавиатуру
или дисплей. Во внешних файлах сохраняется записанная в файл ин-
формация, или они служат источниками информации, которая считыва-
ется из файла.
Когда связь с внешним файлом установлена, для подготовки ее
к операции ввода или вывода файловая переменная должна быть "отк-
рыта". Существующий файл можно открыть с помощью процедуры Reset,
а новый файл можно создать и открыть с помощью процедуры Rewrite.
Текстовые файлы, открытые с помощью процедуры Reset доступны
только по чтению, а текстовые файлы, открытые с помощью процедуры
Rewrite, доступны только по записи. Типизированные и нетипизиро-
ванные файлы всегда допускают как чтение, так и запись, независи-
мо от того были они открыты с помощью процедуры Reset или с по-
мощью процедуры Rewrite.
Любой файл, представляет собой линейную последовательность
элементов, каждый из которых имеет тип элемента (или тип записи)
файла. Каждый элемент файла имеет номер. Первый элемент файла
считается нулевым элементом.
Обычно доступ к файлам организуется последовательно, то
есть, когда элемент считывается с помощью стандартной процедуры
Read или записывается с помощью стандартной процедуры Write, те-
кущая позиция файла перемещается к следующему по порядку элементу
файла. Однако к типизированным и нетипизированным файлам можно
организовать прямой доступ с помощью стандартной процедуры Sееk,
которая перемещает текущую позицию файла к заданному элементу.
Для определения текущей позиции в файле и текущего размера файла
можно использовать стандартные функции FilePоs и Filesize.
Когда программа завершает обработку файла, он должен закры-
ваться с помощью стандартной процедуры Close. После полного зак-
рытия файла связанный с ним внешний файл обновляется. Затем фай-
ловая переменная может быть связана с другим внешним файлом.
По умолчанию при всех обращениях к стандартным функциям и
процедурам ввода-вывода автоматически производится проверка на
наличие ошибок. При обнаружении ошибки программа прекращает рабо-
ту и выводит на экран сообщение об ошибке. С помощью директив
компилятора {$I+} и {$I-} эту автоматическую проверку можно вклю-
чить или выключить. Когда автоматическая проверка отключена, то
есть когда процедура или функция была скомпилирована с директивой
{$I-}, ошибки ввода-вывода, возникающие при работе программы, не
приводят к ее останову. При этом, чтобы проверить результат вы-
полнения операции ввода-вывода, нужно использовать стандартную
функцию IОResult.
Для очистки ошибки, которая может произойти, вы можете выз-
вать функцию IOResult. Если вы этого не сделаете, и текущим сос-
тоянием является {$I+}, то из-за оставшейся ошибки IOResult сле-
дующая операция ввода-вывода завершится с ошибкой.
Примечание: Если вы пишете программу дл Windows и не
хотите, чтобы Windows обрабатывала за вас ошибки ввода-вы-
вода на диск или другие ошибки ввода-вывода, вызовите
SetErrorMode(1).
Текстовые файлы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В данном разделе описываются операции ввода и вывода, ис-
пользующие файловую переменную стандартного текстового типа. За-
метим, что в Borland Pascal текстовый тип (тип Text) отличается
от символьного типа Char.
При открытии текстового файла внешний файл интерпретируется
особым образом: считается, что он представляет собой последова-
тельность символов, сгруппированных в строки, где каждая строка
заканчивается символом конца строки (end-of-line), который предс-
тавляет собой символ перевода каретки, за которым возможно следу-
ет символ перевода строки.
Для текстовых файлов существует специальный вид операций
чтения и записи (read и write), который позволяют вам считывать и
записывать значения, тип которых отличается от символьного типа
Char. Такие значения автоматически переводятся в символьное
представление и обратно. Например, Read(f,i), где i - переменная
целого типа, приведет к считыванию последовательности цифр, ин-
терпретации этой последовательности, как десятичного числа, и
сохранению его в i.
Как было отмечено ранее, имеются две стандартных переменных
текстового типа - это Input и Оutput. Стандартная файловая пере-
менная Input - это доступный только по чтению файл, связанный со
стандартным файлом ввода операционной системы (обычно это клавиа-
тура), а стандартная файловая переменная Оutput - это доступный
только по записи файл, связанный со стандартным файлом вывода
операционной системы (обычно это дисплей). Перед началом выполне-
ния программы DOS файлы Input и Оutput автоматически открываются,
как если бы были выполнены следующие операторы:
Assign(Input,'');
Reset(Input);
Assign(Output,'');
Rewrite(Output);
Так как Windows не поддерживает непосредственно ориентиро-
ванный на текст ввод и вывод, файлы Input и Output по умолчанию в
прикладной программе Windows не присваиваются, и любая попытка
чтения из этих файлов или записи в них приведет к ошибке вво-
да-вывода. Однако, если прикладная программа использует модуль
WinCrt, то Input и Output будут ссылаться на прокручиваемое текс-
товое окно. Модуль WinCrt содержит всю логику управления, необхо-
димую для эмуляции текстового экрана в операционной среде
Windows, поэтому в прикладной программе, использующей модуль
WinCrt, не требуется никаких приемов программирования, специфи-
ческих для Windows.
Для некоторых из стандартных процедур и функций, список ко-
торых приведен в данном разделе, не требуется явно указывать в
качестве параметра файловую переменную. Если этот параметр опу-
щен, то по умолчанию будут рассматриваться переменные Input или
Output, в зависимости от того, будет ли процедура или функция
ориентирована на ввод или на вывод. Например, Read(х) соответс-
твует Read(Input,х) и Write(х) соответствует Write(Output,х).
Если при вызове одной из процедур или функций из этого раз-
дела вы задаете файл, этот файл должен быть связан с внешним фай-
лов с помощью процедуры Assign и открыт с помощью процедуры
Reset, Rewritе или Append. Если для ориентированной на вывод про-
цедуры или функции вы указываете файл, который был открыт с по-
мощью процедуры Reset, то выведется сообщение об ошибке. Анало-
гично, будет ошибкой задавать для ориентированной на ввод проце-
дуры или функции файл, открытый с помощью процедур Rewrite или
Append.
Нетипизированные файлы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Нетипизированные файлы представляют собой каналы ввода-выво-
да нижнего уровня, используемые в основном для прямого доступа к
любому файлу на диске, независимо от его типа и структуры. Любой
нетипизированный файл описывается словом file без атрибутов. Нап-
ример:
var
DataFile: file;
Для нетипизированных файлов в процедурах Reset и Rewrite до-
пускается указывать дополнительный параметр, чтобы задать размер
записи, использующийся при передаче файла.
По историческим причинам принимаемая по умолчанию длина за-
писи равна 128 байтам. Предпочтительной длиной записи является
длина записи, равная 1, поскольку это единственное значение, ко-
торое позволяет точно отразить размер любого файла (когда длина
записи равна 1, то в файле не могут присутствовать неполные запи-
си, то есть записи с меньшей длиной).
За исключением процедур Read и Write для всех нетипизирован-
ных файлов допускается использование любой стандартной процедуры,
которые допускается использовать с типизированными файлами. Вмес-
то процедур Read и Write здесь используются соответственно проце-
дуры Blockrеаd и BlockWrite позволяющие пересылать данные с высо-
кой скоростью.
Переменная FileMode
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Переменная FileMode, определенная в модуле System, задает
код доступа, передаваемый в DOS для типизированных и нетипизиро-
ванных файлов (не для текстовых файлов), когда они открываются с
помощью процедуры Reset.
По умолчанию значение FileMode = 2. При этом допускается
чтение и запись файла. Присваивание FileMode другого значения
приводит к использованию этого режима при всех последующих вызо-
вах Reset.
Примечание: Новые файлы, открываемые с помощью
Rewrite, всегда открываются в режиме чтения/записи, что со-
ответствует Filemode = 2.
Диапазон допустимых значений FileMode зависит от используе-
мой версии DOS. Однако во всех версиях определены следующие режи-
мы:
0: доступ только по чтению
1: Только запись
2: Чтение/запись
В DOS версии 3.х определены дополнительные режимы, которые
касаются в основном совместного использования файлов при работе в
сети (более подробно это описывается в "Руководстве программиста
по DOS").
Устройства в Borland Pascal
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В Borland Pascal и в операционной системе DOS внешняя аппа-
ратура, как, например, клавиатура, устройство печати, дисплей,
рассматривается, как устройства. С точки зрения программиста уст-
ройство можно рассматривать, как файл, и с ним можно работать с
помощью того же набора стандартных процедур и функций, что и с
файлом. В Турбо Паскале поддерживается два типа устройств - уст-
ройства DOS и устройства для текстовых файлов.
Устройства DOS
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Устройства DOS реализованы с помощью зарезервированных имен
устройств, которые имеют специальный смысл. Устройства DOS пол-
ностью "прозрачны": в Турбо Паскале неизвестно даже, когда файло-
вая переменная связана с устройством, а когда с файлом на диске.
Например, программа:
var
Lst: Text;
begin
Assign(Lst,'LPT1');
Rewrite(Lst);
Writeln(Lst,'Привет...');
Close(Lst);
end;
выведет строку "Привет..." на устройство печати, хотя синтаксис
точно такой же, как если бы она выводилась в файл.
Устройства, реализованные в операционной системе DOS, ис-
пользуются для однозначного ввода или вывода. Таким образом, уст-
ройства в DOS используются обычно для текстовых файлов. В редких
случаях для работы с устройствами DOS может оказаться полезным
использование также нетипизированного файла.
Устройство CОN
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Устройство CОN означает консоль, посредством которой выводи-
мая информация пересылается на экран дисплея, а вводимая информа-
ция воспринимается с клавиатуры. Если не было изменено направле-
ние ввода или вывода, стандартные файлы Input и Оutput и все
файлы, которым присвоено пустое имя, ссылаются на устройство CОN.
Вводимая с устройства CОN информация является строчно-ориен-
тированной и используется средствами редактирования строки, кото-
рые описаны в руководстве по DOS. Символы считываются из буфера
строки, а когда буфер становится пустым, вводится новая строка.
При нажатии клавиш Ctrl+Z генерируется символ конца файла
(end-of-file), после которого функция Eоf возвращает значение
Truе.
Устройства LРT1, LРT2 и LРT3
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В качестве возможного устройства построчной печати допуска-
ется использование до трех устройств печати. Если присоединено
только одно устройство печати, на него обычно ссылаются, как на
устройство LРT1. Для этого устройства можно также использовать
синоним РRN.
Построчное устройство печати - это устройство, предназначен-
ное только для вывода. При любой попытке использовать процедуру
Reset для открытия файла, связанного с одним из этих устройств,
немедленно генерируется признак конца файла.
Стандартный модуль Рrinter описывает текстовую файловую пе-
ременную с именем Lst и устанавливает ее связь с устройством
LРT1. Чтобы облегчить вывод какой-либо информации из вашей прог-
раммы на устройство печати, включите в оператор uses вашей прог-
раммы модуль Рrinter, а для вывода используйте процедуры
Writе(Lst,...) и Writеln(Lst,...).
Примечание: О печати из программы Windows рассказыва-
ется ниже.
Устройства CОМ1 и CОМ2
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Коммуникационными портами (CОМ1 и CОМ2) являются устройства,
представляющие собой два последовательных коммуникационных порта.
Вместо CОМ1 можно использовать синоним AUХ.
Устройство NUL
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Нулевое устройство (NUL) игнорирует любую попытку записи на
него и немедленно генерирует признак конца файла при попытки счи-
тывания с этого устройства. Его следует использовать, если вы не
хотите создавать отдельный файл, а в программе требуется указать
имя входного или выходного файла.
В общем случае следует избегать использования устройств DOS
под Windows и применять функции ввода-вывода API Windows. Некото-
рые устройства, такие как CON, не будут правильно работать. Дру-
гие устройства могут работать, но результаты могут оказаться не
теми, что вы ожидаете. Например, если вы используете LPT1, ваша
распечатка может выводиться, прерывая другое задание печати. Поэ-
тому надежнее использовать функции API Windows.
Устройства, предназначенные для текстовых файлов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Устройства, предназначенные для текстовых файлов, использу-
ются для реализации устройств, не поддерживаемых в DOS, или для
того, чтобы сделать доступным набор средств, отличающийся от то-
го, который предусмотрен для аналогичного устройства DOS. Хорошим
примером устройства, предназначенного для текстового файла, явля-
ется окно CRT, реализованное с помощью стандартного модуля Crt.
Оно обеспечивает аналогичный терминалу текстовый экран и позволя-
ет вам создавать прикладные программы со "стандартным вводом-вы-
водом" с минимальными усилиями, используя такие средства, как
цвета и окна.
В отличие от устройств DOS, устройства, предназначенные для
вывода текстовых файлов, не имеют зарезервированных имен. Факти-
чески, у них вообще отсутствуют имена. Вместо этого файл связыва-
ется в устройством с помощью обычной процедуры Assign. Например,
стандартный модуль Crt реализует процедуру AssignCrt, которая
связывает текстовые файлы с устройством CRT.
Устройства, предназначенные для текстовых файлов, использу-
ются для реализации устройств, не поддерживаемых в DOS, или для
того, чтобы сделать доступным набор средств, отличающийся от то-
го, который предусмотрен для аналогичного устройства DOS. Хорошим
примером устройства, предназначенного для текстового файла, явля-
ется устройство CRT, реализованное с помощью стандартного модуля
Crt. Его основной функцией является обеспечение интерфейса с
дисплеем и клавиатурой, аналогично устройству CОN в модуле Dos.
В отличие от устройств DOS, устройства, предназначенные для
вывода текстовых файлов, не имеют зарезервированных имен. Факти-
чески, у них вообще отсутствуют имена. Вместо этого файл связыва-
ется с устройством с помощью обычной процедуры Assign. Например,
стандартный модуль Crt реализует процедуру AssignCrt, которая
связывает текстовые файлы с устройством CRT.
Ввод и вывод с помощью модуля Crt
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Примечание: Этот раздел относится только к программам
реального и защищенного режима DOS.
Модуль Crt позволяет использовать все возможности дисплея и
клавиатуры персонального компьютера РС, включая управление режи-
мом экрана, расширенные коды клавиатуры, цвет, окна и звуковые
сигналы.
Модуль Crt реализует ряд мощных программ, предоставляющих
вам полную возможность управления средствами компьютера РС, таки-
ми, как управление режимом экрана, расширенные коды клавиатуры,
цвета, окна, и звуковые сигналы. Модуль Crt может использоваться
только в программах, работающих на персональных компьютерах IBM
РС, РС AT, РS/2 фирмы IBM и полностью совместимых с ними.
Одним из основных преимуществ использования модуля Crt явля-
ется большая скорость и гибкость при выполнении операций работы с
экраном. Программы, не работающие с модулем Crt, выводят на экран
информацию с помощью средств операционной системы DOS, что связа-
но с дополнительными непроизводительными затратами. При использо-
вании модуля Crt выводимая информация посылается непосредственно
в базовую систему ввода-вывода (ВIОS), или, для еще более быстрых
операций, непосредственно в видеопамять.
Использование модуля CRT
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Чтобы использовать модуль Crt, его нужно указать в операторе
uses вашей программы:
uses Crt;
При инициализации модуля Crt для того, чтобы можно было об-
ращаться к CRТ, вместо стандартных файлов ввода и вывода DOS наз-
начаются стандартные входные и выходные текстовые файлы. Это со-
ответствует выполнению в начале программы следующих операторов:
AssignCrt(Input); Reset(Input);
AssignCrt(Output); Rewrite(Output);
Это означает, что переопределение входных и выходных файлов
далее не допускается до тех пор, пока для данных файлов не будет
выполнено обратного переназначения и не произойдет переход к
стандартному вводу и выводу с помощью выполнения операторов:
Assing(Input,''); Reset(Input);
Assing(Output,''); RewriteOutput);
Окна CRT
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Модуль Crt поддерживает простую, но, тем не менее, мощную
форму использования окон. Процедура Window позволяет вам опреде-
лить в каком-либо месте экрана окно. При записи в это окно оно
ведет себя точно также, как целый экран. При этом остальная часть
экрана остается нетронутой. Другими словами, доступ к экрану вне
окна отсутствует. Внутри окна можно добавлять и удалять строки,
при этом курсор возвращается к правому краю и при достижении кур-
сором нижней строки текст продвигается вверх.
Все координаты экрана, кроме тех, которые используются для
определения окна, относятся к текущему окну. Координата экрана
(1,1) соответствует левому верхнему углу экрана.
По умолчанию окном считается весь экран.
Специальные символы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
При записи в выходной файл или в файл, который назначен для
модуля Crt, специальное значение имеют следующие управляющие сим-
волы:
ЪДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
іСимвол і Название і Описание і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #7 і Звонок і Вызывает звуковой сигнал, издаваемый сі
і і BELL і помощью внутреннего динамика. і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #8 іОбратный пробелі Возврат на одну позицию. Вызывает пе-і
і і BS і ремещение курсора влево на одну пози-і
і і і цию. Если курсор уже находится у лево-і
і і і го края текущего окна, то никакихі
і і і действий не производится. і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #10 і Перевод строкиі Перемещает курсор на одну строку вниз.і
і і LF і Если курсор уже находится на нижнейі
і і і строке окна, то окно пролистываетсяі
і і і вверх на одну строку. і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #13 іВозврат кареткиі Возвращает курсор с левому краю теку-і
і і BS і щего окна. і
АДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Ввод строк
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
При чтении из входного файла (Input) или из текстового фай-
ла, который назначен для модуля Crt, текст вводится по одной
строке. Строка запоминается во внутреннем буфере текстового файла
и когда переменные считываются, то в качестве источника использу-
ется этот буфер. Каждый раз когда буфер становится пустым, вво-
дится новая строка. При вводе строк можно использовать следующие
клавиши редактирования:
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
іКлавиша редактированияі Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Backsрасе і Удаляет последний введенный символ. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Esс і Удаляет всю вводимую строку. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Enter і Прекращает ввод строки и записываеті
і і метку конца строки (возврат каретки/пе-і
і і ревод строки) в буфере. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Ctrl+S і Действует также, как Backspace. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Ctrl+D і Извлекает один символ из последней вво-і
і і димой строки и выводит его на экран. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Ctrl+F і Восстанавливает на экране последнююі
і і вводимую строку. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Ctrl+Z і Завершает ввод строки и генерирует сим-і
і і вол конца файла. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Сtrl-Z і Генерирует символ конца файла и завер-і
і і шает строку ввода. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Ctrl+Z будет генерировать конец файла в том случае, если пе-
ременная CheckEOF установлена в True (по умолчанию False).
Для проверки состояния клавиатуры и ввода отдельных символов
под управлением программы используйте функции KeyРressed и
RеаdKey.
Процедуры и функции модуля Crt
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
іФункция/процедура і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і AssignCrt і Назначает текстовый файл для устройстваі
і і CRT. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ClrEоl і Очищает все символы, начиная от позицииі
і і курсора до конца строки, без перемещенияі
і і курсора. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ClrScr і Очищает экран и помещает курсор в верхнемі
і і левом углу. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Dеlау і Выполняет задержку на указанное число мил-і
і і лисекунд. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DelLine і Удаляет строку, на которой находится курсорі
і і и перемещает все следующие строки на однуі
і і строку вверх. Нижняя строка очищается. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GоtоХY і Выполняет позиционирование курсора. Х - этоі
і і горизонтальная позиция, Y - вертикальнаяі
і і позиция. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і НightVideo і Выбирает символы с подсветкой. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і InsLine і Вставляет пустую строку в месте расположе-і
і і ния курсора. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і KeyРrеssеd і Возвращает значение Truе, если клавиша наі
і і клавиатуре нажата и Falsе - в противномі
і і случае. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і LowVidе і Выбирает символы с пониженной яркостью. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і NormVideo і Выбирает символы с нормальной яркостью. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і NoSound і Выключает внутренний динамик. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Sound і Включает внутренний динамик. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TextВаckground і Выбирает фоновый цвет. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TextColor і Выбирает цвет самого символа. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TextМоdе і Выбирает конкретный текстовый режим. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Window і Определяет на экране текстовое окно. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Rеаdкеу і Считывает символ с клавиатуры. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і WherеХ і Возвращает координату Х для текущей позицииі
і і курсора, относящуюся к текущему окну. Хі
і і представляет собой горизонтальную позицию.і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і WhereY і Возвращает координату Y для текущей позицииі
і і курсора, относящуюся к текущему окну. Yі
і і представляет собой вертикальную позицию. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Константы и переменные модуля Crt
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В модуле Crt содержится рад констант, облегчающих программи-
рование. Подробно они описываются в Главе 1 "Справочного руко-
водства программиста". Опишем группы этих констант:
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Группа констант і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Константы режима Crt і Графические константы, используе-і
і і мые в качестве параметров проце-і
і і дуры TextMode. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Константы цветов і Константы, используемые для уста-і
і і новки цветов с помощью процедурі
і і TextColor и TextBackGround. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Например, чтобы найти значение константы, которая позволит
вам выводить текст в программе красным цветом, просмотрите конс-
танты цветов текста и найдите константу Red со значением 4.
В модуле Crt содержатся следующие переменные:
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Переменная і Тип і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і CheckBreak і boolean і Разрешает или запрещает про-і
і і і верку на Ctrl+Break. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і CheckEof і boolean і Разрешает или запрещает сим-і
і і і вол конца файла. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і CheckSnow і boolean і Разрешает или запрещает про-і
і і і верку на помехи. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DirectVideo і boolean і Разрешает или запрещает пря- і
і і і мой доступ к памяти для про- і
і і і цедур WriteLn и Write. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і LastMode і word і При каждом вызове TextMode і
і і і сохраняет текущий видеоре- і
і і і жим. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TextAttr і byte і Содержит атрибуты текущего і
і і і выбранного текста. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і WindMin і word і Содержит координаты верхнего і
і і і левого угла текущего окна. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і WindMax і word і Содержит координаты нижнего і
і і і правого угла текущего окна. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Ввод и вывод с помощью модуля WinCrt
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Примечание: Этот раздел относится только к программам
Windows.
Модуль WinCrt реализует аналогичный терминалу текстовый эк-
ран в окне. С помощью модуля WinCrt вы можете легко создавать
программы, использующие стандартные процедуры Read. ReadLn, Write
и WriteLn для выполнения операций ввода и вывода (так же, как в
обычной прикладной программе, работающей в текстовом режиме). Мо-
дуль WinCrt содержит все алгоритмы, управляющие эмуляцией тексто-
вого экрана в программной среде Windows. Если ваша программа ис-
пользует модуль WinCrt, вам не потребуется писать "специфический
для Windows" исходный код.
Использование модуля WinCrt
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Чтобы использовать модуль WinCrt, нужно просто указать в ва-
шей программе оператор uses, как и при использовании любого дру-
гого модуля.
uses WinCrt;
По умолчанию стандартные текстовые файлы Input и Output, оп-
ределенные в модуле System, не присваиваются, и все обращения к
процедурам Read, Readln, Write или Writeln без указания файловой
переменной приводят к ошибке ввода-вывода. Однако, когда програм-
ма использует модуль WinCrt, код инициализации данного модуля
присваивает Input и Output стандартные текстовые файлы, чтобы
ссылаться на окно, эмулирующее текстовый экран. Это соответствует
выполнению в начале программы следующих операторов:
AssignWinCrt(Input); Reset(Input);
AssignWinCrt(Output); Rewrite(Output);
Когда в программе выполняются процедуры Readln, Read, Write
или Writeln, в оперативной области Windows открывается окно CRT.
По умолчанию заголовком окна CRT будет полное имя маршрута файла
.EXE программы. Когда программа завершает работу (управление дос-
тигает конечного зарезервированного слова end), заголовок окна
CRT изменяется на "(Inactive nnnnn)", где nnnnn - заголовок окна
в его активном состоянии.
Заметим, что хотя программа и завершила работу, окно остает-
ся на экране, благодаря чему пользователь может проверить вывод
программы. Аналогично другим прикладным программам Windows, прог-
рамма не завершается полностью, пока пользователь не закроет ок-
но.
Более полно управлять жизненным циклом окна CRT вам позволя-
ют подпрограммы InitWinCrt и DoneWinCrt. При обращении к первой
из них без ожидания первого вызова процедур Readln, Read, Write
или Writeln немедленно создается окно CRT. Аналогично, обращение
к DoneWinCrt немедленно уничтожает окно CRT, не ожидая, пока его
закроет пользователь.
Окно CRT представляет собой прокручиваемое "панорамное" окно
на виртуальном текстовом экране. По умолчанию виртуальный экран
имеет размеры 80 столбцов на 25 строк, но реальный размер окна
CRT может быть меньше. Если этот размер меньше, пользователь для
перемещения области окна по текстовому экрану большего размера
может использовать полосы прокрутки окна или клавиши управления
курсором. Это особенно полезно для "обратной прокрутки" и провер-
ки ранее написанного текста. По умолчанию панорамное окно отсле-
живает курсор текстового экрана. Другими словами, панорамное окно
автоматически прокручивается, чтобы обеспечить постоянную види-
мость курсора. Установив переменную AutoTracking в значение
False, вы можете запретить средство автоматической прокрутки.
Размеры виртуального экрана определяются переменной
ScreenSize. Присвоив этой переменной новые размерности перед тем,
как ваша программа создает окно CRT, вы можете изменить размеры
виртуального экрана. Когда окно создается, в динамически распре-
деляемой памяти выделяется буфер экрана. Размер этого буфера ра-
вен произведению ScreenSize.Y на ScreenSize.Y и не может превы-
шать 65520 байт. Ответственность за присваивания значений этим
переменным возлагается на вас (они не должны превышать указанную
границу). Если, например, вы присвоите ScreenSize.X значение 64,
то наибольшим допустимым значением для ScreenSize.Y будет 1023.
В любой момент в процессе выполнения программы, использующей
модуль WinCrt, пользователь может прервать выполнение, выбрав в
меню Control (Управление) окна CRT команду Close (Закрытие),
дважды щелкнув кнопкой "мыши" в рамке меню Control или нажав кла-
виши Alt+F4. Аналогично, в любой момент для прерывания прикладной
программы пользователь может нажать Ctrl+C или Ctrl+Break, при
этом окно переводится в неактивное состояние. Установив перемен-
ную CheckBreak в значение False, вы можете запретить эту возмож-
ность.
Специальные символы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
При записи в выходной файл (Output) или в файл, который наз-
начен для окна CRT, специальное значение имеют следующие управля-
ющие символы:
ЪДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
іСимвол і Название і Описание і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #7 і Звонок і Вызывает звуковой сигнал, издаваемый сі
і і BELL і помощью внутреннего динамика. і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #8 іОбратный пробелі Возврат на одну позицию. Вызывает пе-і
і і BS і ремещение курсора влево на одну пози-і
і і і цию. Если курсор уже находится у лево-і
і і і го края текущего окна, то никакихі
і і і действий не производится. і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #10 і Перевод строкиі Перемещает курсор на одну строку вниз.і
і і LF і Если курсор уже находится на нижнейі
і і і строке окна, то окно пролистываетсяі
і і і вверх на одну строку. і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #13 іВозврат кареткиі Возвращает курсор с левому краю теку-і
і і CR і щего окна. і
АДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Ввод строк
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
При чтении из входного файла (Input) или из текстового фай-
ла, который назначен для окна CRT, текст вводится по одной стро-
ке. Строка запоминается во внутреннем буфере текстового файла и
когда переменные считываются, то в качестве источника использует-
ся этот буфер. Каждый раз когда буфер становится пустым, вводится
новая строка.
При вводе строк в окне CRT можно использовать следующие кла-
виши редактирования: Вacksрасе - удаляет последний введенный сим-
вол, Esс - удаляет всю вводимую строку, Enter - прекращает ввод
строки и записывает метку конца строки (возврат каретки/перевод
строки) в буфере. Кроме того, можно использовать клавиши Сtrl+Z,
которые генерируют символ конца файла только в том случае, если
переменная CheckEof установлена в значение Truе (по умолчанию ей
присвоено значение Falsе). Нажатие Ctrl+Z также завершает строку
ввода и генерирует маркер конца строки.
Для проверки состояния клавиатуры и ввода отдельных символов
под управлением программы используйте функции KeyРressed и
Rеаdkey.
Процедуры и функции
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В следующих таблицах перечисляются процедуры и функции, ко-
торые можно найти в модуле WinCrt.
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Процедура/функция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і AssignCrt і Назначает текстовый файл для окна CRT. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ClrEоl і Очищает все символы, начиная от позицииі
і і курсора до конца строки, без перемещенияі
і і курсора. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ClrScr і Очищает экран и помещает курсор в верхнемі
і і левом углу. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і CursorTo і Перемещает курсор в точку на виртуальномі
і і экране с заданными координатами. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DoneWinCrt і Уничтожает окна CRT. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GоtоХY і Выполняет позиционирование курсора. Х -і
і і это горизонтальная позиция, Y - вертикаль-і
і і ная позиция виртуального экрана. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і InitWinCrt і Инициализирует окно CRT. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і KeyРrеssеd і Возвращает значение Truе, если клавиша наі
і і клавиатуре нажата и Falsе - в противном і
і і случае. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ReadBuf і Считывает из окна CRT строку. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і RеаdKеу і Считывает символ с клавиатуры. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ScrollTo і Прокручивает окно CRT, чтобы видна былаі
і і точка с заданными координатами. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TrackCursor і Прокручивает окно CRT, чтобы курсор былі
і і видимым. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і WherеХ і Возвращает координату Х для текущей позициі
і і курсора, относящуюся к текущему окну. Х і
і і представляет собой горизонтальную і
і і позицию. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і WhereY і Возвращает координату Y для текущей пози-і
і і ции курсора, относящуюся к текущему окну.і
і і Y представляет собой вертикальную позицию.і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і WriteBuf і Выводит в окно CRT блок символов. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і WriteChar і Выводит в окно CRT отдельный символ. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Переменные модуля WinCrt
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В модуле WinCrt описывается несколько переменных:
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Переменная і Тип і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і WindowOrg і Используемое по умолчанию размещение поз-і
і і воляет Windows выбирать подходящее распо-і
і і ложение окна CRT. Вы можете изменить на-і
і і чальное значение, присвоив перед созданиемі
і і окна CRT новые значения координатам X и Y.і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і WindowSize і Используемый по умолчанию размер позволяеті
і і Windows выбирать подходящий размер окнаі
і і CRT. Вы можете изменить начальный размер,і
і і присвоив перед созданием окна CRT новыеі
і і значения координатам X и Y. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ScreenSize і По умолчанию экран имеет размер 80 столб-і
і і цов на 25 строк. Присвоив другие значенияі
і і координатам X и Y ScreenSize перед созда-і
і і нием окна CRT, вы можете изменить исполь-і
і і зуемый по умолчанию размер экрана CRT.і
і і Значение, получаемое при произведенииі
і і ScreenSize.X на ScreenSize.Y, не должноі
і і превышать 65520. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Cursor і Верхний левый угол соответствует координа-і
і і те (0,0). Cursor - это переменная, доступ-і
і і ная только по чтению. Присваивать ей зна-і
і і чения нельзя. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Origin і Содержит текущую позицию курсора на вирту-і
і і альном экране - координаты ячейки символа,і
і і выводимой в левом верхнем углу окна CRT.і
і і Отсчитывается с 0. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і InactiveTitle і Указывает на завершающуюся нулем строку,і
і і используемую для создания заголовка неак-і
і і тивного окна CRT. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і AutoTracking і Разрешает или запрещает автоматическуюі
і і прокрутку окна для отслеживания видимогоі
і і курсора. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і CheakBreak і Переменная ChеckEOF разрешает или запреща-і
і і ет символ конца файла. Если переменнаяі
і і ChеckEOF имеет значение Truе, то когдаі
і і чтение производится из файла, назначенногоі
і і окну CRT, при нажатии клавиш Ctrl+Z гене-і
і і рируется символ конца файла. Когда пере-і
і і менная ChеckEOF имеет значение False приі
і і нажатии клавиш Ctrl+Z никаких действий неі
і і выполняется. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і CheckEof і Переменная CheckВrеak разрешает или запре-і
і і щает проверки ситуации Ctrl+Break. Когдаі
і і переменная ChеckВrеak принимает значениеі
і і Truе, нажатие пользователем клавиш Alt+F4,і
і і выбор пользователем команды Close в менюі
і і Control окна CRT или двойное нажатие кноп-і
і і ки "мыши" в управляющей рамке меню Controlі
і і этого окна приведет к принудительному за-і
і і вершению работы прикладной программы приі
і і следующей операции вывода на экран дисп-і
і і лея, которую выполнит эта программа. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і WindowTitle і Определяет заголовок окна CRT. По умолча-і
і і нию используется значение, равное полномуі
і і имени маршрута файла .EXE программы. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Печать из программы Windows
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Модуль WinPrn позволяет вам печатать текст из программы
Windows. Чтобы использовать WinPrn, укажите этот модуль в опера-
торе uses вашей программы;
uses WinPrn;
Перед началом печати вам нужно присвоить принтеру переменную
типа текстового файла. Сделать это можно двумя путями - назначив
используемый по умолчанию принтер или выбрав конкретный принтер,
драйвер и порт. Для вывода на используемый по умолчанию принтер
вызовите функцию AssignPrn. Любая запись в присвоенную файловую
переменную типа текстового файла приведет к выводу на принтер.
Изменение заголовков
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
По умолчанию администратор печати Windows будет выводить все
задания печати через WinPrn без заголовков. С помощью процедуры
TitlePrn (вызвав ее вслед за Rewrite) вы можете задать заголовок,
например:
AssignDefPrn(Prn);
TitlePrn(Prn, 'Конец годового отчета');
Rewrite(Prn);
задает для вывода используемый по умолчанию принтер и изменяет
заголовок на "Конец годового отчета", выводя его на этот принтер.
Если TitlePrn вызывается после Rewrite, то никакого эффекта это
не вызывает.
Изменение шрифтов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
WinPrn использует назначенный по умолчанию шрифт, который
возвращается драйвером устройства. Чтобы изменить шрифт, вызовите
функцию SetPrnFont, передав ей описатель используемого шрифта.
SetPrnFont возвращает текущий используемый шрифт. Возвращаемый
шрифт можно использовать для будущего вызова SetPrnFont или для
передачи его DeleteObject. Приведем пример программы, демонстри-
рующей изменение шрифта:;
program Test;
uses WinTypes, WinProcs, WinCrt, WinPrn;
var
Prn: Text;
OldFont: HFont;
begin
Writeln('Печать...');
AssingDefPrn(Prn);
Rewrite(Prn);
Rewrite(Prn, 'Некоторый текст');
OldFont := SetPrnFont(Prn, CreateFont(100,0,0,0,0,0,0,0,1,
Out_Default_Precis,Clip_Default_Precis,
Default_Quality,ff_Roman,nil);
Writeln(Prn,' Произвольный текст новым шрифтом');
DeleteObject(SetPrnFont(Prn, OldFont));
Writeln(Prn, ' Возврат к старому шрифту');
Close(Prn);
Writeln('Выполнено');
end.
Остановка задания печати
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Чтобы остановить задание печати, запущенное с помощью
WinPrn, вызовите процедуру AbortPrn. Это приведет к прекращению
печати, сбросу устройства и подготовки его к выводу нового зада-
ния печати.
Специальные символы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Когда ваша программа использует модуль WinPrn, следующие
символы будут иметь специальный смысл:
ЪДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
іСимвол і Название і Описание і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #9 і Табуляция і Начинает печать символов со следующейі
і і TAB і позиции табуляции, которая отстоит оті
і і і предыдущей позиции табуляции на 8-і
і і і кратную среднюю ширину шрифта. і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #10 і Перевод строкиі Начинает печать с новой строки. і
і і LF і і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #12 іПеревод форматаі Принудительный перевод страницы. і
і і FF і і
ГДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і #13 іВозврат кареткиі Начинает печать с начала новой строки.і
і і CR і і
АДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Процедуры и функции модуля WinPrn
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Процедуры и функции модуля WinPrn перечислены в следующей
таблице:
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Процедура/функция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і AbortPrn і Прекращает печать задания, отбрасы-і
і і вая все нераспечатанные данные. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і AssignPrn і Присваивает принтеру файл. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і AssingDefPrn і Присваивает файл используемому поі
і і умолчанию принтеру. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetPrnFont і Начинает печать файла с выбраннымі
і і шрифтом. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TitlePrn і Выводит заголовок печатаемого фай-і
і і ла. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Драйверы устройств для текстовых файлов
Borland Pascal позволяет вам определить ваши собственные
драйверы устройств для текстовых файлов. Драйвер устройства для
текстовых файлов представляет собой набор из четырех функций, ре-
ализующих полный интерфейс между файловой системой Borland Pascal
и каким-либо устройством.
Этими четырьмя функциями, с помощью которых определяется лю-
бой драйвер устройства, являются функции Open, InOut, Flush и
Close. Заголовок каждой функции имеет следующий вид:
function DeviceFunc(var F: TextRec) integer
где TехtRес (или TTextRec для Windows) - тип записи текстового
файла, который определяется в Главе 21. Чтобы в функции использо-
вался дальний тип вызова, каждая из них должна компилироваться с
директивой {$F+}. Значение, возвращаемое каждой функцией, предс-
тавляющей собой интерфейс с устройством, становится значением,
возвращаемым функцией IOResult. Возвращаемое значение 0 свиде-
тельствует об успешном завершении операции.
Для того, чтобы связать функцию, осуществляющую интерфейс с
устройством, с конкретным файлом, нужно написать специальную про-
цедуру Assign (аналогичную процедуре AssignCrt в модуле Crt или
WinCrt). Эта процедура должна присваивать адреса четырех функций,
осуществляющих интерфейс с устройствами, четырем указателям на
функции в переменной текстового файла. В придачу к этому вы долж-
ны сохранить системную константу fmClosed в поле Моdе, записать
размер буфера текстового файла в переменную BufSize, сохранить
указатель буфера текстового файла в переменной BufPtr и очистить
строку Nаме.
Предположим, например, что именами четырех функций, реализу-
ющих интерфейс с устройством, являются функции DevOpen, DevInOut,
DevFlush, DevClose и Assign.
Тогда процедура Assing может выглядеть следующим образом:
procedure AssignDev(var F: Text);
begin
with TextRec(F) do
begin
mode := fmClosed;
BufSize := SizeOf(Buffer);
BufPtr := @Buffer;
OpenFunc := @DevOpen;
InOutFunc := @DevInOut;
FlushFunc := @DevFlush;
CloseFunc := @DevClose;
Name[0] := #0;
end;
end;
Для хранения пользовательской информации в функции, реализу-
ющей интерфейс с устройством, может использоваться поле записи
UserData. Это поле не изменяется файловой системой Borland
Pascal.
Функция Open
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Функция Open вызывается стандартными процедурами Rеset,
Rеwritе и Appеnd для открытия текстового файла, связанного с уст-
ройством. Чтобы отметить была ли функция Open вызвана из процеду-
ры Rеset, Rеwritе или Appеnd, на входе поле Моdе содержит значе-
ние fmInput, fmOutput или fmInOut.
В соответствии со значением Моdе функция Open подготавливает
файл для ввода или вывода. Если в Моdе указывается FmInOut (ука-
зывая, что функция Оpеn была вызвана из Appеnd), то перед возвра-
том управления функцией Оpеn это значение должно быть изменено на
fmOutput.
Функция Opеn всегда вызывается перед любой другой функцией,
реализующей интерфейс с устройством. По этой причине функция
Assign инициализирует только поле OpеnFunc, откладывая инициали-
зацию оставшихся векторов до завершения выполнения функции Opеn.
Основываясь на значении поля Моdе функция Opеn может установить
указатели как для функций, ориентированных на ввод, так и для
функций, ориентированных на вывод. Это позволяет избежать опреде-
ления текущего режима в функциях InOut, Flush и Close.
Функция InOut
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Всякий раз, когда требуется ввод с устройства или вывод на
него, функциями Readln, Read, Write, Writeln, Page, Eof, SeekEof,
SeekEoln и Close вызывается функция InOut.
Когда в поле Моdе установлено значение fnInput, функция
InOut считывает символы (объем ввода задается переменной BufSize)
в BufPtr^ и возвращает число считанных символов в BufEnd, а также
записывает 0 в BufPos. Если функция InOut в результате запроса на
ввод возвращает в BufEnd значение 0, то переменная Eоf для файла
принимает значение Truе.
Когда в поле Моdе установлено значение fnOutput, функция
InOut записывает символы, количество которых определяется пере-
менной BufРоs, из BufPtr^ и возвращает в BufРоs значение 0.
Функция Flush
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Функция Flush вызывается в конце выполнения каждой функции
Rеаd, Write, Rеаdln или Writeln. Она может также сбрасывать буфер
текстового файла.
Если в поле Моdе находится fmInput, функция Flush для того,
чтобы отбросить оставшиеся (несчитанные) символы в буфере, может
записать 0 в BufPos и BufEnd. Это средство используется редко.
Если в поле Моdе находится fnOutput, то функция Flush может
записать содержимое буфера, в точности таким же образом, как
функция InOut. Этим обеспечивается, что выведенный на устройство
текст появится на устройстве немедленно. Если функция Flush не
выполняет никаких действий, текст не будет выведен на устройство,
пока буфер не станет полным, или файл не будет закрыт.
Функция Clоsе
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Функция Clоsе вызывается стандартной процедурой Clоsе для
закрытия связанного с устройством текстового файла. (Процедуры
Rеsеt, Rеwritе, Appеnd также вызывают функцию Clоsе, если файл,
который они открывают, уже был открыт.) Если в поле Моdе находит-
ся fmOut, то перед вызовом функции Clоsе файловая система Турбо
Паскаля обращается к функции InOut. Это гарантирует вывод на уст-
ройство всех символов.
Глава 15. Использование сопроцессора 80x87
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В Borland Pascal вы можете работать с двумя типами чисел -
целыми (короткими целыми - Shortint, целыми - Integer, длинными
целыми - Longint, целыми длиной в байт - Byte, целыми длиной в
слово - Word) и вещественными (вещественными - Real, вещественны-
ми одинарной точности - Single, вещественными двойной точности -
Double, повышенной точности - Extended, сложными - Comp). Вещест-
венные числа называют также числами с плавающей точкой (плавающей
запятой). Для облегчения работы с целыми числами создан процессор
8086, но для работы с вещественными числами на этом процессоре
затрачивается гораздо больше времени и усилий. Для семейства про-
цессоров 8086 предназначено соответствующее семейство вспомога-
тельных специализированных процессоров для математических вычис-
лений (сопроцессоров) 80x87.
Процессор 80x87 - это специальный сопроцессор для обработки
чисел, который может входить в состав вашего компьютера РС. С по-
мощью него операции с плавающей точкой выполняются очень быстро.
Поэтому если вы собираетесь использовать большой объем вычислений
с плавающей точкой, то вам, вероятно, понадобится сопроцессор.
Borland Pascal построен таким образом, что он обеспечивает
оптимальное выполнение операций с плавающей точкой независимо от
наличия сопроцессора 80x87.
* Для программ, работающих на компьютере РС, независимо от
того, оснащен он сопроцессором 80x87 или нет, в Borland
Pascal предусмотрено использование вещественных чисел и
соответствующая библиотека программ, которые предназначены
для выполнения операций с плавающей точкой. Числа вещест-
венного типа занимают 6 байт памяти. При этом обеспечива-
ется представление чисел в диапазоне от 2.9х10^-39 до
1.7х10^38 с 11-12 значащими цифрами. Программы в библиоте-
ке программ для работы с плавающей точкой оптимизированы
по скорости и по размеру и используют самые новейшие
средства процессора 80x87.
* Если вы пишете программы, использующиеся только на компь-
ютерах, оснащенных сопроцессором 80x87, то вы можете ука-
зать Borland Pascal на необходимость получения выполняемо-
го кода, в котором используется плата процессора 80x87.
Это даст вам возможность использования четырех дополни-
тельных типов вещественных чисел (одинарной и двойной точ-
ности, повышенной точности, сложного типа) и расширенный
диапазон представления чисел с плавающей точкой - от
1.9х10^-4951 до 1,1х10^4943 с 19-20 значащими цифрами.
С помощью директивы компилятора $N или параметра меню
OptionsіCоmpiler (ПараметрыіКомпилятор) 80x87/80287 можно перек-
лючаться между различными моделями генерации кода с плавающей
точкой. По умолчанию используется состояние {$N-}. В этом состоя-
нии компилятор использует 6-байтовую библиотеку с плавающей точ-
кой, что позволяет вам работать только с переменными типа Real. В
состоянии {$N+} компилятор генерирует код для сопроцессора 80x87,
что дает вам дополнительную точность и доступ к 4 дополнительным
вещественным типам.
В Windows при компиляции с режимом числовой обработки, то
есть с директивой {$N+}, убедитесь, что в вашей системе можно
найти библиотеку эмуляции Windows 8087 - WIN87EM.DLL. Эта библио-
тека обеспечивает необходимый интерфейс между сопроцессором
80х87, Windows и вашей прикладной программой. Если сопроцессор
80х87 в вашей системе отсутствует, то библиотека WIN87EM.DLL бу-
дет эмулировать его программно. Эмуляция существенно замедляет
работу по сравнению с реальным сопроцессором 80х87, но обеспечи-
вает выполнение вашей прикладной программы на любой машине.
В реальном или защищенном режиме DOS, даже если у вас нет
сопроцессора 8087, вы можете указать Borland Pascal, что нужно
включить библиотеку исполняющей системы, которая эмулирует ариф-
метический сопроцессор 8087. В случае наличия сопроцессора 8087
он используется. Если сопроцессор отсутствует, его работа эмули-
руется библиотекой исполняющей системы (за счет некоторой потери
скорости работы программы).
Для разрешения и запрещения эмуляции сопроцессора 8087 ис-
пользуются директива компилятора $E и параметр Emulation (Эмуля-
ция) меню OptionsіCompiler (ПараметрыіКомпилятор). По умолчанию
используется состояние {$E+}. В этом состоянии в программу авто-
матически включается полная эмуляция сопроцессора 8087. В состоя-
нии {$E-} используется существенно меньшая часть библиотеки с
плавающей точкой, а полученный в результате файл .EXE будет рабо-
тать только на машинах с сопроцессором 8087.
В приложении Windows директива компилятора $E не действует.
Не действует она также в модуле. Более того, если программа ком-
пилировалась с директивой {$N-}, а все модули программы компили-
ровались с директивой {$N+}, то библиотека исполняющей системы
для сопроцессора 8087 не требуется, и директива компилятора $E
игнорируется.
Прикладной программе Windows не требуется библиотека испол-
няющей системы 80x87. Вместо этого ей нужно поддерживающая библи-
отека WIN87EM.DLL, поставляемая с Windows, которая обеспечивает
необходимый интерфейс между вашей прикладной программой, Windows
и сопроцессором. Таким образом, в Windows даже при наличии в ва-
шей системе сопроцессора 80х87 для выполнения программ, скомпили-
рованных в состоянии {$N+}, должна присутствовать библиотека эму-
ляции WIN87EM.DLL (данная библиотека - это часть Windows, а не
Borland Pascal). При отсутствии сопроцессора WIN87EM.DLL будет
эмулировать его операции программным путем, что замедляет выпол-
нение программы и не гарантирует, что использующая сопроцессор
80x87 программа сможет работать на любой машине.
Когда вы запускаете прикладную программу Windows, cкомпили-
рованную в состоянии {$N+}, убедитесь, что она может найти в сис-
теме файл WIN87EM.DLL.
Когда вы выполняете компиляцию в режиме кода 80х87 (директи-
ва {$N+}), то возвращаемые подпрограммы модуля Systем (Sqrt, Рi,
Sin и т.д.) значения представляют собой не вещественные числа, а
числа типа Extended (с повышенной точностью).
{$N+}
begin
Writeln(Pi); { 3.14159265358979E+0000 }
end.
{$N-}
begin
Writeln(Pi); { 3.1415926536E+00 }
end.
В оставшейся части данной главы обсуждаются специальные воп-
росы, касающиеся использования процессора 80x87 в программах
Borland Pascal.
Типы данных процессора 80x87
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В дополнение к вещественному типу для программ, использующих
средства процессора 80x87, предусматривается четыре новых вещест-
венного типа:
1. Тип с одинарной точностью Single, представляющий собой
наименьший формат, который вы можете использовать для
чисел с плавающей точкой. Он занимает 4 байта памяти
обеспечивает диапазон представления чисел от 1.5х10^-45
до 3.4х10^48 с 7-8 значащими цифрами.
2. Тип с двойной точностью Double, занимающий 8 байт памяти
и обеспечивающий представление чисел в диапазоне от
5.0х10^-334 до 1.7х10^308 с 15-16 значащими цифрами.
3. Тип с повышенной точностью Extended представляет собой
наибольший формат представления чисел с плавающей запя-
той, обеспечиваемый процессором 8087. Он занимает 10
байт памяти и обеспечивает диапазон представления чисел
от 1.9х10^-4952 до 1.1х10^4932 с 19-20 значащими цифра-
ми. Любые арифметические операции, в которых участвуют
числа вещественного типа, выполняются с точностью и диа-
пазоном представления, соответствующими типу с повышен-
ной точностью.
4. Числа сложного типа Comp используются для предварительно
объединенных значений в 8 байтах памяти, обеспечивая при
этом диапазон представления от -2^63+1 до 2^63-1, что
составляет приблизительно от -9.2х10^18 до 9.2х10^18.
Сложный тип можно сравнить с длинным целым типом (двой-
ная точность), но он считается вещественным типом, пос-
кольку при операциях с числами этого типа используется
сопроцессор 8087. Сложный тип хорошо подходит для предс-
тавления значений денежных единиц, представляющих собой
сотни и тысячи, которые используются в прикладных ком-
мерческих программах.
Независимо от того, используете вы сопроцессор 80x87 или
нет, 6-битовый вещественный тип является допустимым. Таким обра-
зом, при переходе к использованию сопроцессора 80 x87 вам не пот-
ребуется изменять исходный текст программы, и вы можете использо-
вать файлы данных, созданные программами, которые работают с
программно обеспечиваемыми операциями с плавающей точкой.
Отметим, однако, что аппаратные вычисления с переменными ве-
щественного типа выполняются несколько медленнее, чем с перемен-
ными другого типа. Это связано с тем, что сопроцессор 80x87 не
может непосредственно обрабатывать вещественный формат. Вместо
этого, перед выполнением операций, для преобразования веществен-
ных значений в числа с повышенной точностью требуются обращения к
библиотечным программам. Если вы заинтересованы в максимальной
скорости выполнения и не собираетесь использовать свою программу
на системах без сопроцессора 80x87, то возможно вы захотите ис-
пользовать вещественный тип с одинарной точностью, вещественный
тип с двойной точностью, вещественный тип с повышенной точностью
и сложный типы явным образом.
Арифметические операции с повышенной точностью
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
При использовании сопроцессора 80x87 тип с повышенной точ-
ностью Extended является основой всех операций с плавающей точ-
кой. В Турбо Паскале тип с повышенной точностью используется для
представления всех нецелых числовых констант, а также при вычис-
лении всех выражений нецелого типа. Например, в следующих опера-
циях присваивания все правые части выражений будут вычисляться,
как выражения с повышенной точностью, а затем их тип будет преоб-
разован к типу соответствующей левой части:
{$N+}
var
X, AA, B, C : real;
begin
X := (B + Sqrt(B*B - A*C))/A;
end;
Borland Pascal выполняет вычисления с точностью и диапазоном
представления чисел, соответствующими типу с повышенной точ-
ностью, без дополнительных усилий программиста. Дополнительная
точность приводит к меньшим ошибкам округления, а дополнительный
диапазон означает, что ситуации переполнения и потери значимости
будут встречаться в программах реже.
Вы можете обойтись и без дополнительных автоматических воз-
можностей вычислений с повышенной точностью Borland Pascal. Нап-
ример, описать переменные, использующиеся для промежуточных вы-
числений, как переменные с повышенной точностью. В следующем при-
мере вычисляется сумма произведений:
var
Sm : single;
X,Y array[1..100] of single;
I : integer;
T : extended; { для промежуточных результатов }
begin
T := 0.0;
for I := 1 to 100 do T := T + X[I] * Y[I]
Sum := T;
end;
Если бы переменная T была описана, как переменная с одинар-
ной точностью, то при каждом цикле операции присваивания для пе-
ременной T были бы выполнены с ошибкой округления и ограничения-
ми, соответствующими одинарной точности. Но, поскольку переменная
T является переменной с повышенной точностью, то все ошибки ок-
ругления (кроме операции, при которой значение переменной T прис-
ваивается переменной Suм) имеют ограничения, соответствующие по-
вышенной точности. Меньшие ошибки округления означают более точ-
ный результат.
Для значений формальных параметров и результата функции вы
также можете задать повышенную точность. Это поможет избежать не-
нужных преобразований типов чисел, приводящих к потере точности.
Например:
function Area(Radius: extended): extended;
begin
Area := Pi * Radius * Radius;
end;
Сравнение вещественных чисел
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Поскольку значения вещественного типа являются приблизитель-
ными, результат сравнения значений различного вещественного типа
не всегда можно предсказать. Например, если Х - переменная ве-
щественного типа с одинарной точностью, а Y - переменная вещест-
венного типа с двойной точностью, то результатом выполнения сле-
дующих операторов будет значение False:
X := 1/3;
Y := 1/3;
Writeln(X = Y);
Причина этого состоит в том, что Х имеет точность только до
7-8 цифр, а Y - точность до 15-16 цифр, и когда оба значения пре-
образуются к типу с повышенной точностью, то после первых 7-8
цифр остальные цифры будут различаться. Аналогично, результатом
выполнения операторов:
X := 1/3;
Writeln(X = 1/3);
будет значение False, результат 1/3 в операторе Writeln вычисля-
ется с точностью до 20 значащих цифр.
Стек вычислений сопроцессора 80x87
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
У сопроцессора 80x87 имеется внутренний стек вычислений, ко-
торый может быть глубиной до восьми уровней. Доступ к значению,
находящемуся в стеке сопроцессора 80x87 осуществляется намного
быстрее, чем доступ к переменной в памяти, поэтому для достижения
максимально возможной производительности в Borland Pascal внут-
ренний стек сопроцессора 80x87 используется для хранения времен-
ных результатов и для передачи параметров процедурам и функциям.
Теоретически, слишком сложные выражения вещественного типа
могут вызвать переполнение стека сопроцессора 80x87. Однако этого
не может случиться, поскольку для этого потребовалось бы, чтобы в
выражении получалось более восьми промежуточных результатов.
Более весомая опасность таится во вложенных вызовах функций.
Если такие конструкции составлены некорректно, то они, вполне ве-
роятно, могут привести к переполнению стека сопроцессора 80x87.
Рассмотрим, следующую функцию, в которой с помощью рекурсии
вычисляются числа Фибоначчи:
function Fib(N: integer): extended;
begin
if N = 0 then
Fib := 0.0
else
if N = 1 then
Fib := 1.0
else
Fib := Fib(N-1) + Fib(N-2);
end;
Обращение к данной версии процедуры Fib приведет к перепол-
нению стека сопроцессора 80x87, так как значений N больше, чем 8.
Причина заключается в том, что последний оператор присваивания
требует временного сохранения результата выполнения процедуры Fib
(N-1) в стеке сопроцессора 80x87. Каждое рекурсивное обращение
выделяется одна ячейка стека и на девятом обращении произойдет
переполнение стека. Корректной конструкцией в этом случае будет:
function Fib(N : integer) : extended;
var
F1,F2 : Extended;
begin
if N = 0 then
Fib := 0.0
else
if N = 1
then Fib := 1.0
else
begin
F1 := Fib(N-1); F2 := Fib(N-2);
Fib := F1 + F2;
end;
end;
Временные результаты теперь сохраняются в переменных, для
которых отводится стек процессора 8086. (Стек процессора 8086 ко-
нечно тоже может переполниться, но это обычно требует гораздо
большего числа рекурсивных вызовов).
Запись вещественных чисел
при использовании сопроцессора 80x87
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Если была указана директива {$N+}, то стандартные процедуры
Write и Writeln, чтобы обеспечить представление в расширенном ди-
апазоне, выводят в строке с десятичными числами с плавающей точ-
кой четыре цифры для показателя степени вместо двух. Аналогично,
стандартная процедура Str при выборе формата с плавающей точкой
возвращает значение показателя степени, состоящее из четырех
цифр.
Модули, в которых используется сопроцессор 80x87
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Модули, в которых используется сопроцессор 80x87, могут вы-
зываться другими модулями или программами только в том случае,
если эти модули или программы были скомпилированы с директивой
{$N+}. То, что модуль использует сопроцессор 80x87, определяется
наличием в нем инструкций сопроцессора 80x87, а не директивой $N
во время компиляции. Это позволяет компилятору быть более "снис-
ходительным", когда вы случайно компилируете модуль (в котором
используется сопроцессор 80x87), не указав директиву {$N+}.
Когда вы выполняете компиляцию в режиме кода 80х87 (директи-
ва {$N+}), то возвращаемые подпрограммами модуля Systем (Sqrt,
Рi, Sin и т.д.) значения представляют собой не вещественные чис-
ла, а числа типа Extended (с повышенной точностью).
Распознавание сопроцессора 80х87 в программах DOS
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Исполняющая библиотека Borland Pascal, встроенная в вашу
программу (скомпилированную с директивой {$N+}) включает в себя
код инициализации, который автоматически распознает наличие в
системе микросхемы сопроцессора 8087. Если сопроцессор 8087 име-
ется, то программа будет его автоматически использовать. В случае
же его отсутствия программа будет использовать эмулирующую библи-
отеку исполняющей системы. Если программа компилировалась с ди-
рективой {$E-} и по время начала ее работы сопроцессор не обнару-
живается, то программа завершает работу с сообщением Numeric
coprocessor required ("Требуется сопроцессор арифметических вы-
числений").
Есть несколько случаев, когда вы возможно захотите изменить
такую принятую по умолчанию логику автоматического обнаружения
сопроцессора. Например, в вашей системе может присутствовать соп-
роцессор 8087, но вы захотите проверить, как будет работать прог-
рамма, предназначенная для функционирования на системах без соп-
роцессора. Или же потребуется запустить вашу программу на
системе, совместимой с компьютером РС, но на этой системе при ра-
боте алгоритма автообнаружения будет выводиться некорректная ин-
формация (например, будет сообщаться о наличие сопроцессора, ког-
да на самом деле его нет, или наоборот).
В Borland Pascal предусмотрена возможность отмены принятой
по умолчанию логики автоматического распознавания. Эта возмож-
ность задается переменной операционной среды 87.
Вы можете установить переменную операционной среды 87 в от-
вет на подсказку DOS с помощью команды SET, например, следующим
образом:
SET 87=Y
или
SET 87=N
Установка для переменной операционной среды 87 значения N
(Нет) указывает коду инициализации, что вы не хотите использовать
сопроцессор 8087, хотя он может и присутствовать в системе. И на-
оборот: установка для переменной 87 значения Y (Да) означает, что
сопроцессор имеется, и вы хотите, чтобы ваша программа его ис-
пользовала. Однако при этом нужно помнить о том, что установка
для переменной 87 значения Y при отсутствии в системе сопроцессо-
ра 8087 приведет к тому, что ваша программа аварийно завершит ра-
боту или "зависнет".
Если переменная операционной среды 87 определена, а вы хоти-
те, чтобы она стала неопределенной, то можно ввести в ответ на
подсказку DOS:
SET 87=
и нажать клавишу Enter.
Если в операционной среде DOS присутствует запись 87=Y, или
если код инициализации успешно распознает сопроцессор, то далее
код инициализации выполняет последующие проверки, чтобы опреде-
лить, какой это сопроцессор (8087, 80287 или 80387). Это необхо-
димо для того, чтобы Турбо Паскаль мог корректно работать с от-
дельными несовместимостями, которые имеются между сопроцессорами
различных типов.
Результат автоматического распознавания наличия сопроцессора
и его модели сохраняется в переменной Test8087 (которая описыва-
ется в модуле System). Для нее определены следующие значения:
ЪДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Значение і Определение і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і 0 і сопроцессор не обнаружен і
і 1 і обнаружен сопроцессор 8087 і
і 2 і обнаружен сопроцессор 80287 і
і 3 і обнаружен сопроцессор 80387 і
АДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Чтобы определить характеристики системы, на которой работает
ваша программа, вы можете в программе проверить содержимое пере-
менной Test8087. В частности, эту переменную можно проанализиро-
вать для того, чтобы определить, эмулируются инструкции работы с
плавающей точкой, или они действительно выполняются.
Распознавание сопроцессора 80x87 в программе Windows
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Операционная среда Windows и библиотека эмуляции WIN87EM.DLL
автоматически распознает наличие в системе платы сопроцессора
80x87. Если сопроцессор 80x87 имеется, то программа будет его ав-
томатически использовать. В случае же его отсутствия программа
будет использовать эмуляцию с помощью WIn87EM.DLL. Чтобы опреде-
лить наличие в системе сопроцессора 80х87, вы можете использовать
функцию GetWinFlags (которая определена в модуле WinProcs) и би-
товую маску wf_80x87 (определенную в модуле WinTypes). Например:
if GetWinFlags and wf_80x87 <> 0 then
Writeln('80x87 присутствует') else
Writeln('80x87 отсутствует');
Использование эмуляции
сопроцессора 80x87 на языке ассемблера
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Когда компоновка объектных файлов выполняется с директивой
{$L имя_файла}, необходимо обеспечить, чтобы эти файлы компилиро-
вать с разрешением эмуляции сопроцессора 80x87. Например, если вы
используете инструкции сопроцессора 80x87 во внешних процедурах
на языке ассемблера, необходимо убедиться, что при ассемблирова-
нии файлов .ASM в файлы .OBJ эмуляция разрешена. В противном слу-
чае инструкции сопроцессора 80x87 не могут эмулироваться на маши-
нах без сопроцессора 80x87. Для разрешения эмуляции используйте
параметр командной строки Турбо Ассемблера /E.
Глава 16. Модуль Dоs
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
С помощью модулей Dos и WinDos реализуется целый ряд прог-
рамм операционной системы и программ обработки файлов. Ни одна из
программ модуля Dos не определена в стандартном Паскале, поэтому
они помещаются в отдельный модуль.
Более полное описание операций DOS приведено в руководствах
по DOS фирмы IBM.
Основное различие модулей Dos и WinDos состоит в том, что
процедуры и функции модуля Dos используют стандартные строки Пас-
каля, а процедуры и функции модуля WinDos - строки с завершающим
нулем. Стандартная строка Паскаля - это байт длины, за которым
следует последовательность символов. Строка с завершающим нулем -
это последовательность ненулевых символов с завершающим символом
NULL (#0).
Примечание: Подробнее о различии этих строк рассказы-
вается в Главе 18.
Если вы разрабатываете только программы Windows, используйте
модуль WinDos.
Если вы разрабатываете только программы DOS, то желательно
пользоваться в программах модулем Dos, так как большинство прог-
рамм Паскаля традиционно работают со строками Паскаля. Однако,
если вы разрабатываете приложения для среды Windows, то можете
написать программу, используемую в обеих платформах - DOS и
Windows, применяя для этого модули WinDos и Strings. Windows тре-
бует использования строк с завершающим нулем. Вы можете также
воспользоваться данными модулями, если у вас есть файл данных Си,
и вы хотите его конвертировать. В языке Си используются строки с
завершающим нулем.
Процедуры и функции модуля Dos
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Ниже перечислены процедуры и функции модуля Dos. Чтобы ис-
пользовать их, вы должны ссылаться на модуль Dos с помощью опера-
тора программы uses. См. также Главу 1 ("Справочник по библиоте-
ке") в "Руководстве программиста".
Процедуры для работы с датой и временем
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Процедура і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetDate і Возвращает текущую дату, установленную ві
і і операционной системе. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetFTime і Возвращает дату и время последней записиі
і і файла. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetTiме і Возвращает текущее время, установленное ві
і і операционной системе. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і РackTiме і Преобразует запись DateTiме в четырехбайто-і
і і вое упакованное символьное представлениеі
і і даты и времени длинного целого типа, кото-і
і і рое используется в процедуре SetTiме. Поляі
і і записи DateTiме не проверяются на допусти-і
і і мость границ. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetDate і Устанавливает для операционной системы те-і
і і кущую дату. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetFTiме і Устанавливает время и дату последней записиі
і і файла. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetTiме і Устанавливает в операционной системе теку-і
і і щее время. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і UnpackTiме і Преобразует четырехбайтовое упакованнойі
і і символьное представление даты и времениі
і і длинного целого типа, возвращаемого проце-і
і і дурами GetFTiме, FindFirst, FindNext в рас-і
і і пакованную запись DateTiме. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Процедуры и функции обслуживания прерываний
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Процедура і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetIntVес і Возвращает адрес, сохраненный в заданномі
і і векторе прерываний. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Intr і Выполняет заданное программное прерывание.і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і МsDos і Выполняет вызов функции DOS. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetIntVес і Устанавливает по заданному адресу заданныйі
і і вектор прерывания. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Функции, проверяющие состояние диска
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Фуннкция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DiskFrее і Возвращает число свободных байт на диске ві
і і заданном дисководе. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DiskSize і Возвращает полный объем в байтах заданногоі
і і диска. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Процедуры обработки файлов
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Процедура і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FExpand і Воспринимает имя файла и возвращает полноеі
і і уточненное имя (диск, каталог, расширение).і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FSearch і Ищет файл в списке каталогов. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FindFirst і Производит поиск в заданном (или текущем)і
і і каталоге записи, содержимое которой совпа-і
і і дает с заданным именем файла и атрибутами.і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FindNext і Возвращает следующую запись, имя файла иі
і і атрибуты в которой совпадают с теми, кото-і
і і рые были заданы при предыдущем обращении кі
і і процедуре FindFirst. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetFAttr і Возвращает атрибуты файла. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetFAttr і Устанавливает атрибуты файла. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Функции управления операционной средой
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Функция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і EnvCount і Возвращает число строк, содержащихся в опе-і
і і рационной среде DOS. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і EnvStr і Возвращает заданную строку операционнойі
і і среды. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetEnv і Возвращает значение заданной переменнойі
і і операционной среды. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Процедуры управления процессами
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Процедура і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Eхесutе і Выполняет заданную программу с указаннойі
і і командной строкой. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Keep і Сохраняет (прекращает выполнение и сохраня-і
і і ет в памяти) прекратившую работу программу,і
і і оставляя ее резидентной в памяти. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SwapVectors і Меняет местами содержимое сохраненных век-і
і і торов прерываний и текущих векторов. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Прочие процедуры и функции
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
іПроцедура/функция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DosVersion і Возвращает номер версии операционной систе-і
і і мы DOS. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetCBreak і Возвращает проверяемое DOS состояниеі
і і Ctrl+Break. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetCBreak і Устанавливает проверяемое DOS состояниеі
і і Ctrl+Break. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetVerify і Возвращает состояние флага проверки в DOS. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetVerify і Устанавливает состояние флага проверки ві
і і DOS. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Константы, типы и переменные модуля Dos
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В данном разделе кратко обсуждаются константы, типы и пере-
менные, определяемые в модуле Dos. Более детальная информация со-
держится в разделе "Константы флагов" (значение FParity) в Главе
1 ("Справочник по библиотеке") "Справочного руководства програм-
миста".
Группы констант
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Группа констант і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Флаги і Используются для проверки отдель-і
і і ных флагов после вызова функцийі
і і Intr или MsDos. Это флаги:і
і і FParity, FAuxiliary, FZero,і
і і FSign, FOverflow, fCarry. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і fmXXXX і Определяет допустимые значенияі
і і поля Mode записи TextRec тексто-і
і і вого файла: fmClosed, fmInput,і
і і fmOutput, fmInOut. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Атрибуты файла і Используются для построения ат-і
і і рибутов, применяемых в FindFirst,і
і і GetFAttr и SetFAttr. Это флагиі
і і ReadOnly, Hidden, SysFile,і
і і VolumeID, Directory, Archive,і
і і AnyFile. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Типы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В модуле Dos определяются следующие типы:
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Тип і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Тип записи файла і Определения записей, использующие-і
і і ся в Borland Pascal для внутреннихі
і і целей, описываются также в модулеі
і і Dos. Тип FilеRес используется какі
і і для типизованных, так и для нетипи-і
і і зованных файлов, в то время, какі
і і TехtRес представляет собой внутрен-і
і і ний формат переменной текстовогоі
і і типа. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Registers і Переменные регистрового типа приме-і
і і няются в процедурах Intr и МsDosі
і і для задания содержимого входногоі
і і регистра и проверки содержимого вы-і
і і ходного регистра при прерываниях,і
і і использующихся в программном обес-і
і і печении. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DateTime і Переменные типа DateTiме (даты иі
і і времени) используются в процедурахі
і і UnраскТiме и РаскТiме для анализа,і
і і упаковки и построения четырехбайто-і
і і вого значения, содержащего дату иі
і і время. Это четырехбайтовое значениеі
і і используется затем в процедурахі
і і GetFTiме, SetTiме, FindFirst иі
і і FindNехt. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SearchRec і Переменные типа SearchRес использу-і
і і ются в процедурах FindFirst иі
і і Findnext для просмотра каталогові
і і файлов. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Строковые типы і Эти строковые типы определены в мо-і
і работы с файлами і дуле Dos и используются для работыі
і і с именами файлов и маршрутов приі
і і вызове строковой процедуры FSplit.і
і і Это типы ComStr, PathStr, DirStr,і
і і NameStr, ExtStr. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Переменные модуля Dos
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Многими подпрограммами модуля Dos для сообщения об ошибке
используется переменная DosError.
Процедуры и функции модуля WinDos
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Ниже перечислены процедуры и функции модуля WinDos. Чтобы
использовать их, вы должны ссылаться на модуль WinDos с помощью
оператора программы uses.
Процедуры для работы с датой и временем модуля WinDos
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Процедура і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetDate і Возвращает текущую дату, установленную ві
і і операционной системе. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetFTime і Возвращает дату и время последней записиі
і і файла. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetTiме і Возвращает текущее время, установленное ві
і і операционной системе. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і РackTiме і Преобразует запись DateTiме в четырехбайто-і
і і вое упакованное символьное представлениеі
і і даты и времени длинного целого типа, кото-і
і і рое используется в процедуре SetTiме. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetDate і Устанавливает для операционной системы те-і
і і кущую дату. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetFTiме і Устанавливает время и дату последней записиі
і і файла. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetTiме і Устанавливает в операционной системе теку-і
і і щее время. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і UnpackTiме і Преобразует четырехбайтовое упакованнойі
і і символьное представление даты и времениі
і і длинного целого типа, возвращаемого проце-і
і і дурами GetFTiме, FindFirst, FindNext в рас-і
і і пакованную запись DateTiме. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Процедуры обслуживания прерываний модуля WinDos
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Процедура і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetIntVес і Возвращает адрес, сохраненный в заданномі
і і векторе прерываний. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Intr і Выполняет заданное программное прерывание.і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і МsDos і Выполняет вызов функции DOS. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetIntVес і Устанавливает по заданному адресу заданныйі
і і вектор прерывания. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Функции модуля WinDos, проверяющие состояние диска
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Фуннкция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DiskFrее і Возвращает число свободных байт на диске ві
і і заданном дисководе. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DiskSize і Возвращает полный объем в байтах заданногоі
і і диска. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Процедуры работы с файлами модуля WinDos
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Процедура і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FileExpand і Воспринимает имя файла и возвращает полноеі
і і уточненное имя (диск, каталог, расширение).і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FileSearch і Ищет файл в списке каталогов. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FileSplit і Разбивает полное имя файла на три компонен-і
і і та (диск, каталог, имя и расширение). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FindFirst і Производит поиск в заданном (или текущем)і
і і каталоге записи, содержимое которой совпа-і
і і дает с заданным именем файла и атрибутами.і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FindNext і Возвращает следующую запись, имя файла иі
і і атрибуты в которой совпадают с теми, кото-і
і і рые были заданы при предыдущем обращении кі
і і процедуре FindFirst. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetFAttr і Возвращает атрибуты файла. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetFAttr і Устанавливает атрибуты файла. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Процедуры и функции для работы с каталогами
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Процедура/функцияі Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і CreateDir і Создает новый подкаталог. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetCurDir і Возвращает текущий каталог на заданном дис-і
і і ке. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і RemoveDir і Удаляет подкаталог. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetCurDir і Изменяет текущий каталог. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Процедуры и функции обслуживания прерываний модуля WinDos
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Процедура і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetArgCount і Возвращает число параметров, переданныхі
і і программе в командной строке. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetArgStr і Возвращает заданный аргумент команднойі
і і строки. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetEnvVar і Возвращает указатель на значение заданнойі
і і переменной операционной среды. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Прочие процедуры и функции модуля WinDos
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
іПроцедура/функция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DosVersion і Возвращает номер версии операционной систе-і
і і мы DOS. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetCBreak і Возвращает проверяемое DOS состояниеі
і і Ctrl+Break. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetCBreak і Устанавливает проверяемое DOS состояниеі
і і Ctrl+Break. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetVerify і Устанавливает состояние флага проверки ві
і і DOS. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Константы, типы и переменные модуля WinDos
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В данном разделе кратко обсуждаются константы, типы и пере-
менные, определяемые в модуле WinDos. Более детальная информация
содержится в разделе "Константы флагов" (значение FParity) в Гла-
ве 1 ("Справочник по библиотеке") "Справочного руководства прог-
раммиста".
Группы констант
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Группа констант і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Флаги і Используются для проверки отдель-і
і і ных флагов после вызова функцийі
і і Intr или MsDos. Это флаги:і
і і FParity, FAuxiliary, FZero,і
і і FSign, FOverflow, fCarry. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і fmXXXX і Определяет допустимые значенияі
і і поля Mode записи TextRec тексто-і
і і вого файла: fmClosed, fmInput,і
і і fmOutput, fmInOut. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і faXXXX і Используются для построения ат-і
і і рибутов, их проверки и измененияі
і і в процедурах и функциях работы сі
і і файлами. Это константы faHidden,і
і і faSysFile, faVolumeID, faDirecto-і
і і ry, faArchive, faAnyFile. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і fsXXXX і Максимальные длины компонентові
і і имени файла, используемых в под-і
і і программах FileSearch и File-і
і і Expand. Это константы: fsPathNa-і
і і me, fsDirectory, fsFileName,і
і і fsExtension. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і fcXXXX і Флаги, возвращаемые функциейі
і і FileSplit: fcExtension, fcFile-і
і і Name, fcDirectory, fcWildcards. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Типы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В модуле WinDos определяются следующие типы:
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Тип і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Тип записи файла і Определения записей, использующие-і
і і ся в Borland Pascal для внутреннихі
і і целей, описываются также в модулеі
і і Dos. Тип TFilеRес используется какі
і і для типизованных, так и для нетипи-і
і і зированных файлов, в то время, какі
і і TTехtRес представляет собой внут-і
і і ренний формат переменной текстовогоі
і і типа. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TRegisters і Переменные регистрового типа приме-і
і і няются в процедурах Intr и МsDosі
і і для задания содержимого входногоі
і і регистра и проверки содержимого вы-і
і і ходного регистра при прерываниях,і
і і использующихся в программном обес-і
і і печении. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TDateTime і Переменные типа TDateTiме (даты иі
і і времени) используются в процедурахі
і і UnраскТiме и PаскТiме для анализа,і
і і упаковки и построения четырехбайто-і
і і вого значения, содержащего дату иі
і і время. Это четырехбайтовое значениеі
і і используется затем в процедурахі
і і GetFTiме, SetTiме, FindFirst иі
і і FindNехt. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TSearchRec і Переменные типа TSearchRес исполь-і
і і зуются в процедурах FindFirst иі
і і Findnext для просмотра каталогові
і і файлов. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Переменные модуля WinDos
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Многими подпрограммами модуля WinDos для сообщения об ошибке
используется переменная DosError.
Глава 17. Программирование в защищенном режиме DOS
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Микропроцессор 80286 дает новый способ адресации к памяти:
защищенный режим виртуальной адресации или просто защищенный ре-
жим. Этот новый режим адресации дает три основных преимущества:
* Адресация к памяти объемом до 16 мегабайт.
* Логическое адресное пространство, превышающее пространство
физических адресов.
* Способ изоляции программ друг от друга, так что одна прог-
рамма не может нарушать другой выполняющейся одновременно
с ней программы.
С помощью Borland Pascal вы легко можете писать работающие в
защищенном режиме прикладные программы DOS без необходимости при-
менения дополнительного "расширителя" DOS. Вы обнаружите, что
многие программы реального режима прекрасно работают в защищенном
режиме. Данная глава поможет вам модифицировать те программы, ко-
торые этого не делают, и прояснит некоторые основные моменты за-
щищенного режима и его отличия от реального режима.
Что такое защищенный режим?
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Процессор 80286 и более поздние процессоры поддерживают два
режима операций: защищенный режим и реальный режим. Реальный ре-
жим совместим с работой процессора 8086 и позволяет прикладной
программе адресоваться к памяти объемом до одного мегабайта. За-
щищенный режим расширяет диапазон адресации до 16 мегабайт. Ос-
новное отличие между реальным и защищенным режимом заключается в
способе преобразования процессором логических адресов в физичес-
кие. Логические адреса - это адреса, используемые в прикладной
программе. Как в реальном, также и в защищенном режиме логический
адрес - это 32-разрядное значение, состоящее из 16-битового се-
лектора (адреса сегмента) и 16-битового смещения. Физические ад-
реса - это адреса, которые процессор использует для обмена данны-
ми с компонентами системной памяти. В реальном режиме физический
адрес представляет собой 20-битовое значение, а в защищенном ре-
жиме - 24-битовое.
Когда процессор обращается к памяти (для выборки инструкции
или записи переменной), он генерирует из логического адреса физи-
ческий адрес. В реальном режиме генерация физического адреса сос-
тоит из сдвига селектора (адреса сегмента) на 4 бита влево (это
означает умножение на 16) и прибавления смещения. Полученный в
результате 20-разрядный адрес используется затем для доступа к
памяти.
16МбЪДДДДДДДДДДДДДДДДї
і і
ЪДДДДДДДДї і і
іСмещениеГДї і і
АДДДДДДДДЩ і і і
і ГДДДДДДДДДДДДДДДДґї
АДДЕДДДДД>±±±±±±±±±±іГ сегмент 64К
ЪД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДґЩ
і і і
і і Пространство і
ЪДДДДДДДДї ЪДДДДДДї і і адресов і
іСелекторГДґ x 16 ГДДДДДЩ і і
АДДДДДДДДЩ АДДДДДДЩ і і
0АДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Рис. 17.1 Генерация физического адреса в реальном режиме.
Чтобы получить физический адрес в защищенном режиме, селек-
торная часть логического адреса используется в качестве индекса
таблицы дескрипторов. Запись в таблице дескрипторов содержит
24-битовый базовый адрес, к которому затем для образования физи-
ческого адреса прибавляется смещение логического адреса.
16МбЪДДДДДДДДДДДДДДДДї
і і
ЪДДДДДДДДї і і
іСмещениеГДї і і
АДДДДДДДДЩ і і і
і ГДДДДДДДДДДДДДДДДґї
Таблица дескрипторов АДДЕДДДДД>±±±±±±±±±±іГ сегмент 64К
ЪДДДДДДї ЪД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДґЩ
ГДДДДДДґ і і і
ГДДДДДДґ і і Пространство і
ГДДДДДДґ і і адресов і
ЪД>ГДДДДДДґДДДЩ і і
і ГДДДДДДґ і і
і ГДДДДДДґ 0АДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
і ГДДДДДДґ
і ГДДДДДДґ
і ГДДДДДДґ
і ГДДДДДДґ
і ГДДДДДДґ
і ГДДДДДДґ
і ГДДДДДДґ
і ГДДДДДДґ
ЪДДДДДДДДї і ГДДДДДДґ
іСелекторГДЩ АДДДДДДЩ
АДДДДДДДДЩ
Рис. 17.2 Генерация физического адреса в защищенном режиме.
Каждая запись в таблице дескрипторов называется дескриптором
и определяет сегмент в памяти. Запись таблицы дескрипторов зани-
мает 8 байт, а записанная в дескрипторе информация включает в се-
бя базовый адрес, предельное значение и флаги полномочий доступа
к сегменту.
Записи предельного значения сегмента и полномочий доступа в
дескрипторе определяют размер и тип сегмента. Сегменты могут
иметь размер от 1 до 65536 байт и могут быть сегментами кода или
сегментами данных. Сегменты кода могут содержать выполняемые ма-
шинные инструкции и доступные только по чтению данные. Сегменты
данных могут содержать данные, доступные по чтению и записи. За-
писывать данные в сегменты кода или выполнять инструкции в сег-
ментах данных невозможно. Любая попытка сделать это или попытка
доступа к данным вне границ сегмента вызывает общий сбой по на-
рушению защиты (сокращенно сбой GP). Поэтому режим и называется
защищенным.
По данному адресу в реальном режиме прикладная программа мо-
жет определить физический адрес. В защищенном режиме это обычно
не так, поскольку селекторная часть логического адреса является
индексом в таблице дескрипторов, и сам селектор не имеет прямого
отношения к вычислению физического адреса. Это дает то преиму-
щество, что управление виртуальной памятью можно реализовать, не
влияя на прикладную программу. Например, путем простого обновле-
ния поля базового адреса дескриптора сегмента, операционная сис-
тема может перемещать сегмент в физической памяти без влияния на
использующую сегмент прикладную программу. Прикладная программа
ссылается только на селектор сегмента, и на селектор не влияют
изменения в дескрипторе.
Прикладная программа редко имеет дело с дескрипторами. При
необходимости дескрипторы создаются и уничтожаются операционной
системой и администратором памяти, а прикладная программа знает о
соответствующих селекторах. Селекторы аналогичны описателям фай-
лов - с точки зрения прикладной программы это то, что обслужива-
ется операционной системой, но в операционной системе они работа-
ют как индексы содержащих дополнительную информацию таблиц.
Расширения Borland защищенного режима DOS
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Расширения защищенного режима Borland Pascal реализованы че-
рез два компонента: DPMI-сервер (файл DPMI16BI.OVL) и администра-
тор этапа выполнения (файл RTM.EXE).
DPMI-сервер
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Интерфейс защищенного режима DOS (DPMI) - это отраслевой
стандарт, позволяющий программам DOS аппаратно-независимым путем
получить доступ к развитым средствам персональных компьютеров,
реализованных на процессорах 80286, 80386 и 80486. Определены
функции DPMI для обслуживания таблиц дескрипторов, переключения
режима, распределения расширенной памяти, выделения памяти DOS,
управления подсистемой прерываний и взаимодействия с программами
реального режима.
Расширения защищенного режима Borland Pascal основаны на
спецификации DPMI 0.9. Хотя спецификация DPMI не поддерживает вы-
зовы DOS из прикладных программ защищенного режима, DPMI-сервер
Borland и серверы многих других фирм, включая улучшенный режим
Windows 3.x, поддерживают прерывание INT 21H и другие стандартные
прерывания DOS и BIOS, используемые обычно в приложениях DOS за-
щищенного режима.
Администратор этапа выполнения
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Администратор этапа выполнения (RTM.EXE) является надстрой-
кой DPMI-сервера и обеспечивать для прикладных программ защищен-
ного режима несколько служебных функций. Администратор этапа вы-
полнения содержит загрузчик защищенного режима и администратор
памяти защищенного режима и позволяет под DPMI сосуществовать
нескольким клиентам защищенного режима.
Приложения защищенного режима Borland используют те же фор-
маты выполняемых файлов, что и Windows 3.x и OS/2 1.x. Программ-
ный загрузчик администратора этапа выполнения может загружать как
выполняемые файлы (.EXE), так и динамически компонуемые библиоте-
ки (.DLL).
Администратор памяти защищенного режима позволяет прикладным
программам защищенного режима распределять блоки динамической па-
мяти. Администратор памяти поддерживает фиксированные, перемещае-
мые и выгружаемые блоки, а также обслуживает код и сегменты дан-
ных прикладной программы. Используя уникальные для защищенного
режима средства, администратор памяти функционирует также в ка-
честве администратора оверлеев, автоматически загружая и выгружая
сегменты кода (по этой причине прикладной программе защищенного
режима не требуется модуль Overlay).
Прикладные программы могут получить доступ к программам за-
щищенного режима через модуль WinAPI. Модуль WinAPI, описанный в
следующем разделе, реализует подмножество функций API (прикладно-
го программного интерфейса) Windows, обеспечивая управление па-
мятью, обслуживание программных модулей, управление ресурсами,
загрузку динамически компонуемых библиотек и доступ к селекторам
на нижнем уровне. Поскольку администратор этапа выполнения API
является подмножеством API Windows, вы можете написать совмести-
мые на уровне двоичного кода динамически компонуемые библиотеки,
которые можно использовать и в защищенном режиме DOS, и в
Windows.
Разработка прикладных программ DOS защищенного режима
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Написание прикладной программы защищенного режима не предс-
тавляет собой сложной задачи. Вам не нужно беспокоиться о селек-
торах и адресах памяти. Операционная система с расширениями
Borland все делает за вас. Фактически, большинство ваших программ
реального режима может прекрасно работать в защищенном режиме. В
следующих разделах описывается некоторая разница между реальным и
защищенным режимом, о которых вы должны знать при разработке
прикладной программы защищенного режима.
Надежное программирование в защищенном режиме
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Существует несколько приемов, используемых обычно в програм-
мах реального режима, которые в программах защищенного режима бу-
дут приводить к общему нарушению защиты (сбой GP). Borland Pascal
при сбое GP выводит ошибку этапа выполнения 216. Сбой GP происхо-
дит, когда вы пытаетесь получить доступ к памяти, к которой ваша
прикладная программа обращаться не может. Операционная система
останавливает прикладную программу, но сбоя системы не происхо-
дит. Хотя сбои GP и прекращают работу вашей программы, система
"защищена" от сбоя. К сбою GP приводит следующее:
* загрузка в сегментные регистры недопустимых значений;
* обращение к памяти вне границы сегмента;
* запись в сегмент кода;
* разыменование указателей nil.
Примечание: Сбои по нарушению защиты предохраняют вашу
систему от плохой практики программирования.
Загрузка в сегментные
регистры недопустимых значений
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Когда процессор работает в защищенном режиме, сегментные ре-
гистры (CS, DS, ES и SS) могут содержать только селекторы. Пос-
кольку селекторы являются индексами в таблице дескрипторов, они
не имеют физического отношения к памяти, на которую ссылается.
Если вы пытаетесь загрузить в сегментный регистр произвольное
значение, то возможно получите сбой GP, поскольку это значение
может не представлять допустимого дескриптора.
Функция Ptr и массивы Mem
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
При разыменовании указателей компилятор генерирует код для
загрузки сегментного регистра. Если вы строите указатели с по-
мощью стандартной функции Ptr, то нужно обеспечить, чтобы сег-
ментная часть указателя была допустимым селектором. Аналогично,
при работе с массивами Mem, MemW и MemL вы вместо физических ад-
ресов должны использоваться селекторы. Например, при доступе к
рабочей области ROM BIOS (сегмент $0040) или к областям видеопа-
мяти (сегменты $A000, $B000 и $B800) следует использовать вместо
абсолютных значений переменные SegXXXX. (Переменные SegXXXX опи-
сываются ниже.)
Абсолютные переменные
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В защищенном режиме вы не можете задавать абсолютный адрес
переменной. Любой исходных код, где сегмент и смещение задаются в
операторе absolute, нужно переписать. Например, вам может потре-
боваться построить указатель, используя переменные SegXXXX.
Операции с сегментами
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Добавление или вычитание значений из селекторной части ука-
зателя обычно не допускается. Например, добавление к селекторной
части указателя $1000 в реальном режиме увеличивает указатель на
64К, но в защищенном режиме результирующий указатель будет недо-
пустимым. Вместо этого для выделения и управления блоками памяти
следует использовать функцию GlobalXXXX модуля WinAPI.
В Borland Pascal существует способ выполнения арифметических
операций с селекторами с помощью переменной SelectorInc (см. ни-
же).
Использование сегментных
регистров в качестве временных переменных
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В реальном режиме некоторые старые программы на ассемблере
используют сегментные регистры для хранения временных переменных.
В защищенном режиме это работать не будет, так как обычно сохра-
няемые в сегментных регистрах временные значения не являются до-
пустимыми селекторами.
Доступ к памяти вне границ сегмента
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В реальном режиме каждый сегмент имеет размер 64К. В защи-
щенном режиме дескриптор сегмента содержит поле, специфицирующее
предельный размер сегмента, и если вы пытаетесь обратиться к дан-
ным вне границ сегмента, по получите сбой GP. При загрузке прик-
ладной программы администратор этапа выполнения устанавливает со-
ответствующие предельные значения для сегментов кода, данных и
стека. Кроме того, блок памяти, распределяемый с помощью функции
GlobalAlloc модуля WinAPI, имеет предельное значение сегмента,
соответствующее размеру блока памяти.
Запись в сегмент кода
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В реальном режиме можно записывать переменные в сегмент ко-
да, поскольку реальные режим не определяет, что может и что не
может существовать в сегменте. В защищенном режиме это не так.
Селектор защищенного режима имеет флаг чтения/записи или доступа
только по чтению, а селекторы кода всегда отмечены как доступные
только по чтению. Если вы пытаетесь записывать в селектор сегмен-
та кода, происходит сбой GP. Однако вы можете использовать псев-
доним и написать самомодифицирующийся код (см. ниже).
Разыменование указателей nil
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
При преобразовании прикладной программы реального режима в
защищенный режим, в программе, которая уже годы работала без оши-
бок, возможно внезапное появление определенных ошибок. Например,
вы можете случайно разыменовывать указатель nil, или обнаружите,
что ваша программа содержит "потерянные" указатели, которые разы-
меновываются после их освобождения. В реальном режиме такие ошиб-
ки не обязательно проявляются, но в защищенном режиме они обычно
приводят к сбою GP. Согласно своему названию, защищенный режим
значительно лучше предохраняет вас от ошибок, связанных с указа-
телями.
Сегменты кода и данных
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Аналогично программе Borland Pascal реального режима, прог-
рамма защищенного режима содержит несколько сегментов кода, сег-
мент данных и сегмент стека. При загрузке программы защищенного
режима администратор этапа выполнения автоматически выделяет се-
лекторы для сегментов кода, данных и стека. Для сегментов кода
с помощью директивы компилятора $C можно управлять отдельными ат-
рибутами. В частности, сегменты кода можно сделать перемещаемыми
или фиксированными в физической памяти, они могут загружаться
предварительно или по запросу, а также могут быть выгружаемыми
или постоянными.
Примечание: Подробнее о директиве компилятора $C расс-
казывается в Главе 21 данного руководства и в Главе 2 ("Ди-
рективы компилятора") "Справочного руководства программис-
та".
Атрибуты сегмента кода позволяют вам обозначать сегмент как
статический (перемещаемый, предварительно загружаемый, постоян-
ный) или динамический (перемещаемый, загружаемый по запросу, выг-
ружаемый). Таким образом, в защищенном режиме вам не нужно ис-
пользовать модуль Overlay и директиву компилятора $O, и в версии
модуля System для защищенного режима переменные OvrXXXXXX отсутс-
твуют.
Управление динамически распределяемой памятью
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Администратор динамически распределяемой области памяти
Borland Pascal защищенного режима довольно существенно отличается
от администратора динамически распределяемой памяти Borland
Pascal реального режима. В частности, переменные HeapOrg,
HeapEnd, HeapPtr и FreeList в версии модуля System для защищенно-
го режима не определены. Администратор этапа выполнения динами-
чески распределяемой области памяти Borland Pascal защищенного
режима (который идентичен администратору этапа выполнения динами-
чески распределяемой области памяти Borland Pascal для Windows)
для выполнения основных операций по выделению и освобождению па-
мяти использует администратор этапа выполнения, а для оптимизации
распределения небольших блоков памяти включает в себя подсистему
вторичного распределения сегмента. Подробнее об администраторе
динамически распределяемой области памяти этапа выполнения расс-
казывается в Главе 21.
Предопределенные селекторы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В модуле System для обычно используемых адресов реального
режима предусмотрено несколько предопределенных селекторов. Они
именуются по физическому сегменту, которому данные селекторы
присвоены, и используются для совместимости между реальным и за-
щищенным режимом DOS.
Предопределенные селекторы Таблица 17.1
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Селектор і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Seg0040 і Используется для доступа к области данныхі
і і BIOS $40 в младших адресах. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SegA000 і Используется для доступа к графической па-і
і і мяти EGA и VGA по адресу сегмента $A000. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SegB000 і Используется для доступа к видеопамяти мо-і
і і нохромного адаптера по адресу сегментаі
і і $A000. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SegB800 і Используется для доступа к видеопамятиі
і і цветного графического адаптера по адресуі
і і сегмента $A000. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
В реальном режиме переменные SegXXXX всегда содержат значе-
ния $0040, $A000, $B000 и $B800 соответственно. В защищенном ре-
жиме код запуска библиотеки исполняющей системы создает четыре
селектора, ссылающихся на конкретные области памяти реального ре-
жима. При ссылке на эти области памяти вам следует использовать
переменные SegXXXX. Например, если у вас был код следующего вида:
CtrMode := Mem[$40: $49];
то вместо него следует записать:
CtrMode := Mem[Seg0040: $49];
Используя переменные SegXXXX, вы можете гарантировать, что
ваша программа без изменений будет работать в реальном и защищен-
ном режимах.
Переменная SelectorInc
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Переменная SelectorInc модуля System содержит значение, ко-
торое должно прибавляться к селектору или вычитаться из него для
получения следующего или предыдущего селектора в таблице дескрип-
торов. SelectorInc полезно использовать при работе с большими
блоками памяти (превышающими 64К) и при доступе к псевдонимам
сегментов.
Для выделения блоков, превышающих 64К (такие блоки называют
также большими блоками памяти), можно использовать функции
GlobalAlloc и GlobalAllocPrt в модуле WinAPI. Большие блоки неп-
рерывны в физической памяти, но из-за 16-разрядной архитектуры
процессора прикладная программа не может получить к ним доступ
целиком. Для большого блока памяти администратор памяти выделяет
несколько непрерывных (следующих подряд) селекторов, каждый из
которых (кроме последнего) ссылается на часть большого блока па-
мяти размером 64К. Например, чтобы выделить блока памяти размером
в 220К, администратор памяти создает четыре селектора, при этом
первые три селектора ссылаются на блоки по 64К, а последний се-
лектор - на блок размером 28К. Прибавляя SelectorInc к селектору,
принадлежащему большому блоку, вы можете получить селектор для
следующего сегмента, а вычитая SelectorInc - для предыдущего.
При распределении большого блока функция GlobalAlloc всегда
возвращает описатель первого сегмента, а GlobalAllocPtr - указа-
тель на первый сегмент.
Приведенная ниже функция GetPtr воспринимает указатель боль-
шого блока (возвращаемый функцией GlobalAllocPtr) и 32-разрядное
смещение и возвращает указатель на заданное внутри блока смеще-
ние.
function GetPtr(P: Pointer; Offset: Longint): Pointer;
type
Long = record
Lo, Hi: Word;
end;
begin
GetPtr := Ptr(
Long(P).Hi + Long(Offset).Hi * SelectorInc,
Long(P).Lo + Long(Offset).Lo);
end;
Заметим, что старшее слово параметра Offset используется для
определения того, сколько раз нужно увеличить селекторную часть P
для получения корректного сегмента. Например, если Offset равно
$24000, то селекторная часть P будет увеличена на 2 *
SelectorInc, а смещение P - на $4000.
Следующая функция LoadFile загружает в блок памяти весь файл
и возвращает указатель на блок. Если файл превышает 64К, то выде-
ляется большой блок памяти.
function LoadFile(const FileName: string): Pointer;
var
Buffer: Pointer;
Size, Offset, Count: Longint;
F: file;
begin
Buffer := nil;
Assign(F, FileName);
Reset(F, 1);
Size := FileSize(F);
Buffer := GlobalAllocPtr(gmem_Moveable, Size);
if Buffer <> nil then
begin
Offset := 0;
while Offset < Size do
begin
Count := Size - Offset;
if Count > $8000 then Count := $8000;
BlockRead(F, GetPtr(Buffer, Offset)^, Count);
Inc(Offset, Count);
end;
end;
LoadFile := Buffer;
end;
Переменная SelectorInc определена также в версии модуля
System для реального режима. В реальном режиме она всегда содер-
жит значение $1000, которое при сложении его с сегментной частью
указателя реального режима увеличивает указатель на 64К.
Другим образом вы можете использовать переменную SelectorInс
только в программах DOS защищенного режима. Используйте перемен-
ную SelectorInc для доступа к псевдонимам сегментов, выделяемых
администратором этапа выполнения при загрузке прикладной програм-
мы. Для каждого сегмента кода прикладной программы администратор
этапа выполнения создает селектор-псевдоним, ссылающийся на тот
же сегмент, но имеющий полномочия селектора данных. Для сегментов
стека и данных селекторы-псевдонимы не создаются.
Чтобы получить доступ к селектору-псевдониму для конкретного
сегмента, добавьте к селектору сегмента SelectorInc. Предположим,
например, что P - это переменная типа Pointer, а Foo - процедура
или функция. Тогда присваивание вида:
P := Addr(Foo)
приводит к тому, что P будет указывать на выполняемую доступную
только по чтению точку входа Foo, а после оператора:
P := Ptr(Seg(Foo) + SelectorInc, Ofs(Foo));
P будет ссылаться на тот же адрес, но с полномочиями на чте-
ние/запись.
Модуль WinAPI
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Модуль WinAPI дает вам непосредственный доступ к расширениям
Borland защищенного режима DOS. Чтобы облегчить написание перено-
симых прикладных программ и совместимых на уровне двоичного кода
DLL, разработан интерфейс WinAPI, являющийся подмножеством интер-
фейса API Windows.
Модуль WinAPI позволяет вам использовать функции управления
памятью, управления ресурсами, модулями, селекторами и многие
другие функции API. Ниже приведено их краткое описание. Полное
описание констант, типов, процедур и функций модуля WinAPI вы мо-
жете найти в "Справочном руководстве программиста".
При работе под Windows подпрограммы API, поддерживаемые с
помощью модуля WinAPI, находятся в динамически компонуемых библи-
отеках KERNEL.DLL и USER.DLL. В защищенном режиме DOS эти DLL не
требуются, так как администратор этапа выполнения защищенного ре-
жима содержит реализацию подпрограмм KERNEL и USER, автоматичес-
ки перенаправляя их вызовы администратору.
Управление памятью
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
При разработке программ, работающих с динамической памятью,
обычно используются стандартные процедуры New, Dispose, GetMem и
FreeMem. Однако получить доступ к администратору памяти защищен-
ного режима Borland вы можете с помощью функций GlobalXXXX в мо-
дуле WinAPI.
Заметим, что функции GlobalXXXXPtr комбинируют в одной подп-
рограмме общие последовательности вызовов функций, такие как
GlobalAlloc, за которыми следуют вызовы GlobalLock, GlobalUnlock
или GlobalFree.
Подпрограммы управления памятью API
Таблица 17.2
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Функция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetFreeSpace і Определяет объем свободной памяти в ди-і
і і намически распределяемой области. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalAlloc і Выделяет блок памяти в динамически расп-і
і і ределяемой области. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalAllocPtr і Выделяет и блокирует блок памяти (с по-і
і і мощью вызовов GlobalAlloc и GlobalLock).і
і і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalCompact і Переупорядочивает память, распределен-і
і і ную в динамической области, так что ос-і
і і вобождается заданный объем памяти. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalDiscard і Выгружает заданный объект памяти. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalDosAlloc і Распределяет память, к которой можно по-і
і і лучить доступ в реальном режиме DOS. Этаі
і і память будет существовать в первом мега-і
і і байте линейного адресного пространства. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalDosFree і Освобождает память, выделенную ранее сі
і і помощью GlobalDosAlloc. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalFlags і Получает информацию о блоке памяти. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalFree і Освобождает разблокированный блок памятиі
і і и делает его описатель недействительным.і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalFreePtr і Разблокирует и освобождает блок памятиі
і і с помощью GlobalUnlock и GlobalFree. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalHandle і Получает описатель объекта в памяти поі
і і заданному адресу сегмента. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalLock і Увеличивает счетчик ссылки блока памятиі
і і и возвращает указатель на него. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalLockPtr і То же, что и GlobalLock, но вместо опи-і
і і сателя воспринимает указатель. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalLRUNewest і Перемещает объект в памяти на новую не-і
і і давно используемую позицию, минимизируя,і
і і таким образом, вероятность выгрузкиі
і і объекта. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalLRUOldest і Перемещает объект в памяти на самуюі
і і "старую" недавно используемую позицию,і
і і максимизирую вероятность выгрузки объ-і
і і екта. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalNorify і Вызывает адрес экземпляра процедуры уве-і
і і домления, передавая описатель блока, ко-і
і і торый нужно выгрузить. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalPageLock і Увеличивает значение счетчика блокиров-і
і і ки для памяти, связанной с данным селек-і
і і тором. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalPageUnlock і Уменьшает значение счетчика блокировкиі
і і для памяти, связанной с данным селекто-і
і і ром. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalPtrHandle і По заданному указателю на блок памятиі
і і возвращает описатель этого блока. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalReAlloc і Перераспределяет блок памяти. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalReAllocPtr і Разблокирует, перераспределяет и блоки-і
і і рует блок памяти (используя функцииі
і і GlobalUnlock, GlobalReAlloc иі
і і GlobalLock). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalSize і Определяет текущий размер блока памяти. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalUnfix і Разблокирует блок памяти, блокированныйі
і і ранее с помощью GlobalLock. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GlobalUnockPtr і То же, что и GlobalUnlock, но вместоі
і і описателя воспринимает указатель. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і LockSegment і Блокирует заданный выгружаемый сегмент. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і UnlockSegment і Разблокирует сегмент. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Функция GlobalAlloc используется для распределения блоков
памяти. Для их освобождения применяется функция GlobalFree. Адми-
нистратор памяти поддерживает три типа блоков памяти: фиксирован-
ный, перемещаемый и выгружаемый. Фиксированный блок остается в
одних и тех же адресах физической памяти. Перемещаемый блок может
перемещаться в физической памяти и освобождать место для других
запросов на выделение памяти, а выгружаемые блоки могут выгру-
жаться из памяти, освобождая место для других блоков. С помощью
передаваемых GlobalAlloc флагов вы можете выбрать один из этих
трех типов:
* gmem_Fixed (фиксированный)
* gmem_Moveable (перемещаемый)
* gmem_Moveable + gmem_Discardable (выгружаемый)
Прикладная программа обычно выделяет только перемещаемые
блоки памяти, которые представляются типом THandle в модуле
WinAPI. Описатель памяти - это значение размером в слово, которое
идентифицирует блок памяти аналогично тому, как описатель файла -
это значение размером в слово, идентифицирующее открытый файл.
Перед тем как вы сможете получить доступ к памяти, его нужно
заблокировать с помощью функции GlobalAlloc, а когда вы закончите
к нему обращаться, его нужно разблокировать с помощью функции
GlobalUnlock. GlobalLock возвращает полный 32-разрядный указатель
на первый байт блока. Смещение указателя всегда равно 0. В защи-
щенном режиме DOS селектор указателя - это тоже самое, что описа-
тель блока, но в Windows это не всегда так.
Правильная последовательность вызовов для выделения, блоки-
ровки, разблокировки или освобождения блока показана в приведен-
ном ниже примере. В данном примере H - это переменная типа
THandle, а P - указатель:
H := GlobalAlloc(gmem_Moveable, 8192); { выделение блока }
if H <> then { если память выделена }
begin
P := GlobalLock(H); { блокировка блока }
.
. { доступ к блоку через P }
.
GlobalUnlock(H); { разблокировать блок }
GlobalFree(H); { освободить блок }
end;
Блокировка и разблокировка блока при каждом обращении к нему
достаточно утомительна и ведет к ошибкам, и реально она необходи-
ма только для выгружаемых блоков и в прикладных программах
Windows, работающих в реальном режиме. Во всех других ситуациях
лучшим решением является блокировка блока сразу после его выделе-
ния и сохранение этого состояния до освобождения блока. С этой
целью модуль WinAPI включает в себя семейство подпрограмм-"оболо-
чек" GlobalXXXXPtr. Особый интерес представляет функция
GlobalAllocPtr, которая выделяет и блокирует блок памяти, и функ-
ция GlobalFreePtr, разблокирующая и освобождающая блок памяти. С
помощью этих подпрограмм приведенный выше пример можно упростить:
H := GlobalAlloc(gmem_Moveable, 8192); { выделение блока }
if H <> then { если память выделена }
begin
.
. { доступ к блоку }
.
GlobalFreePtr(P); { освободить блок }
end;
Вызвав функцию GlobalReAlloc, вы можете изменить размер или
атрибуты блока памяти, сохранив его содержимое. Функция
GlobalReAlloc возвращает новый описатель блока, который может от-
личаться от передаваемого функции описателя, если старый размер
или новый размер блок превышает 64К. Заметим, что в тех случаях,
когда старый размер блока и новый его размер меньше 64К,
GlobalReAlloc всегда может изменить размер блока, не изменяя его
описателя.
Функция GlobalReAlloc можно также использоваться для измене-
ния атрибутов блока. Это можно сделать, задав наряду с
gmem_Moveable или gmem_Discardable флаг gmem_Modify.
Функция GlobalReAlloc выполняет те же действия, что и
GlobalReAlloc, но обе они вместо описателей использует указатели.
Имеется также ряд других, менее часто используемых
GlobalXXXX. Все они подробно описаны в Главе 1 ("Справочник по
библиотеке") "Справочного руководства программиста".
Управление модулем
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Администратор этапа выполнения поддерживает следующие подп-
рограммы обслуживания модулей:
Подпрограммы API обслуживания модулей Таблица 17.3
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Подпрограмма і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FreeLibrary і Делает недействительным загружен-і
і і ный модуль библиотеки, и освобож-і
і і дает соответствующую память, еслиі
і і ссылок на модуль больше нет. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetModuleFileName і Дает полный маршрут и имя выполня-і
і і емого файла, задающий, откуда заг-і
і і ружен модуль. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetModuleHandle і Определяет описатель заданного мо-і
і і дуля. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetModuleUsage і Определяет счетчик ссылок на мо-і
і і дуль. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetProcAddress і Определяет адрес экспортируемойі
і і библиотечной функции. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і LoadLibrary і Загружает указанный библиотечныйі
і і модуль. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Некоторые из этих подпрограмм воспринимают в качестве пара-
метра описатель модуля. Описатель модуля самой прикладной прог-
раммы хранится в переменной HInstance, описанной в модуле System.
Управление ресурсами
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Администратор этапа выполнения поддерживает следующие подп-
рограммы управления ресурсами:
Функции API управления ресурсами Таблица 17.4
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Функция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і AccessResource і Открывает заданный выполняемый файл иі
і і перемещает указатель файла на началоі
і і заданного ресурса. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FindResource і Определяет адрес ресурса в заданномі
і і файле ресурса. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FreeResource і Уменьшает счетчик ссылок для загружен-і
і і ного ресурса. Когда значение этогоі
і і счетчика становится равным нулю, то ис-і
і і пользуемая ресурсом память освобождает-і
і і ся. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і LoadResource і Загружает заданный ресурс в память. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і LoadString і Загружает заданную строку ресурса. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і LockResource і Блокирует заданный ресурс в памяти иі
і і увеличивает его счетчик ссылок. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SizeOfResource і Возвращает размер (в байтах) заданногоі
і і ресурса. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і UnlockResource і Разблокирует заданный ресурс и уменьша-і
і і ет на 1 счетчик ссылок на ресурс. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Ресурсы могут компоноваться с прикладной программой с по-
мощью директив компилятора {$R имя_файла}. Указанные файлы должны
быть файлами ресурсов Windows (.RES). Обычно с прикладными прог-
раммами защищенного режима DOS компонуются только строковые ре-
сурсы и ресурсы, определенные пользователем. Другие типы ресурсов
Windows к прикладной программе DOS обычно неприменимы.
Примечание: Ресурсы Turbo Vision не следуют тем же
соглашениям, что ресурсы Windows, и к ним нельзя обращаться
с помощью подпрограмм API.
Некоторые подпрограммы API управления ресурсами требуют ука-
зания описателя экземпляра, которым обычно является указатель эк-
земпляра прикладной программы (который содержится в переменной
HInstance модуля System).
Управление селектором
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Прикладной программе обычно не требуется манипулировать се-
лекторами, но в отдельных ситуациях полезно использовать следую-
щие подпрограммы обслуживания селектора:
Подпрограммы API управления селектором Таблица 17.5
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Функция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і AllocDStoCSAlias і Отображает селектор сегмента данных наі
і і селектор сегмента кода. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і AllocSelector і Выделяет новый селектор. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ChangeSelector і Генерирует селектор кода, соответству-і
і і щий заданному селектору данных, илиі
і і генерирует заданный селектор, соот-і
і і ветствующий селектору кода. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FreeSelector і Освобождает селектор, первоначальноі
і і выделенный функциями AllocDStoCSAliasі
і і или AllocSelector. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetSelectorBase і Дает базовый адрес селектора. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetSelectorLimit і Возвращает предельное значение для за-і
і і данного селектора. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і PrestoChangoSelectorі Генерирует селектор кода, соответству-і
і і ющий заданному селектору данных, либоі
і і генерирует селектор данных, соответс-і
і і твующий селектору кода. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetSelectorBase і Устанавливает базовый адрес селектора.і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetSelectorLomit і Устанавливает предельное значение се-і
і і лектора. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Другие подпрограммы API
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Администратор этапа выполнения поддерживает следующие допол-
нительные подпрограммы API:
Прочие подпрограммы API Таблица 17.6
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Функция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DOS3Call і Вызывает функцию прерывания DOS 21h; вызы-і
і і вается только из подпрограмм ассемблера. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FatalExit і Передает отладчику текущее состояние опе-і
і і рационной среды защищенного режима и вы-і
і і выводит подсказку для ввода инструкций оі
і і продолжении работы. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetDOSEnviromentі Определяет текущую строку операционнойі
і і среды задачи. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetVersion і Дает текущую версию операционной средыі
і і Windows или операционной системы DOS. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetWinFlags і Дает используемые Windows флаги конфигура-і
і і ции памяти. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і MessageBox і Создает, выводит на экран и обслуживаеті
і і окно сообщений. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Совместно используемая DLL, чтобы определить, выполняется ли
она в защищенном режиме DOS или под Windows, может использовать
функцию GetWinFlags, например:
if GetWinFlags and wf_DPMI <> 0 then
Message('Работа в защищенном режиме DOS')
else
Message('Работа в среде Windows');
Прямой доступ к DPMI-серверу
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Прямой доступ к DPMI-серверу вы можете получить через преры-
вание $31, которое непосредственно вызывает DPMI-сервер в обход
администратора этапа выполнения. Однако это опасный прием. DPMI
не поддерживает очистку ресурсов, таких как векторы прерываний
памяти; корректно с этими проблемами работает администратор этапа
выполнения. Вы должны глубоко понимать концепции защищенного ре-
жима и знать о существенном риске, с которым связано использова-
ние данного метода доступа защищенного режима.
Компиляция прикладной программы защищенного режима
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В большинстве случаев для получения прикладной программы за-
щищенного режима вам не нужно делать ничего особенного. Просто
скомпилируйте свою программу, задав в качестве целевой работы за-
щищенный режим одним из следующих способов:
* В IDE выберите команду CompileіTarget и в диалоговом окне
Target Platform (Целевая платформа) выберите
Protected-mode Application.
* При использовании компилятора, работающего в режиме ко-
мандной строки, укажите для выбора в качестве целевой
платформы защищенного режима параметр /CP.
Выполнение программы защищенного режима DOS
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Когда вы выполняете программу DOS защищенного режима, нужно
обеспечить наличие в текущем каталоге или по маршруту DOS файлов
DPMI16BI.OVL (сервер DPMI), RTM.EXE (администратор этапа выполне-
ния) и всех DLL, с которыми работает ваша программа.
Примечание: Лицензионное соглашение позволяет вам
распространять файлы DPMI16BI.OVL и RTM.EXE вместе с вашей
программой.
В выполняемом файле .EXE защищенного режима DOS используется
тот же формат файла, что и в Windows 3.x и OS/2 1.x. Этот формат
файла является надмножеством обычного формата .EXE DOS и состоит
из обычного образа файла .EXE, называемого фиктивным модулем, за
которым следует расширенный заголовок и код, данные и ресурсы за-
щищенного режима. Ниже показана последовательность событий при
выполнении программы защищенного режима DOS.
1. DOS загружает фиктивный модуль реального режима и переда-
ет ему управление.
2. Если средства DPMI отсутствуют, то фиктивный модуль заг-
ружает DPMI-сервер из файла DPMI16BI.OVL. Некоторые новые
администраторы памяти поддерживают средства DPMI (как,
например, это делается в окне DOS улучшенного режима
Windows 3.х). В таких конфигурациях фиктивный модуль не
загружает DPMI-сервер, но использует уже имеющийся.
3. Далее, если администратор этапа выполнения еще не загру-
жен в память, фиктивный модуль загружает его из файла
RTM.EXE. Если прикладная программа защищенного режима вы-
полняет другую программу защищенного режима, обе исполь-
зуют одну копию администратора этапа выполнения.
4. Если средства DPMI и администратор этапа выполнения при-
сутствуют, фиктивный модуль переключается из реального в
защищенный режим и передает управление расширенному заг-
рузчику .EXE в администратора этапа выполнения.
5. Загрузчик сначала загружает используемую прикладной прог-
раммой DLL (если она имеется), затем загружает сегменты
кода и данных прикладной программы. Наконец, загрузчик
передает управление на точку входа прикладной программы.
При выполнении вашей прикладной программы защищенного режима
DOS всегда возможно ситуация, когда уже присутствует DMPI-сервер,
отличный от сервера Borland. Поскольку между серверами могут быть
небольшие различия, особенно в плане обработки прерываний DOS, вы
должны проверить программу и убедиться, что она работает со всеми
возможными серверами, которые могут ей встретиться.
Когда прикладная программа защищенного режима DOS выполняет-
ся в окне DOS улучшенного режима Windows, вы можете управлять
объемом расширенной памяти, которую выделяет администратор этапа
выполнения, задав в файле .PIF прикладной программы предельное
значение памяти XMS.
Управление объемом используемой RTM памяти
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
По умолчанию администратор этапа выполнения использует при
загрузке всю доступную память. Затем по запросам он выделяет па-
мять своим клиентам (через подпрограммы API администратора памя-
ти).
В защищенном режиме нет разницы между обычной памятью (ниже
1 мегабайта) и расширенной памятью (с адресами выше 1 мегабайта);
для программ защищенного режима доступны оба типа памяти. Однако
администратор этапа выполнение отдает предпочтение расширенной
памяти. Только после того как вся расширенная память будет выде-
лена, или когда прикладная программа специально запрашивает
обычную память (например, с помощью функции GlobalDosAlloc), ад-
министратор этапа выполнения выделяет обычную память.
Причина, по которой администратор этапа выполнения предпочи-
тает расширенную память, заключается в том, что прикладная прог-
рамма может с помощью вызова подпрограммы Exec в модуле Dos по-
рождать другие прикладные программы. Порожденные прикладные прог-
раммы не обязательно являются программами защищенного режима; та-
ким образом, им может потребоваться обычная память. Фактически,
порожденные программы защищенного режима запускаются как програм-
мы реального режима и переключаются в защищенный режим только
после успешной загрузки фиктивным модулем средств DPMI и адми-
нистратора этапа выполнения.
Администратор этапа выполнения перед порождением прикладной
программы пытается освободить максимальный объем обычной памяти
(например, перенеся перемещаемые блоки в расширенную память). Од-
нако попытки освобождения расширенной памяти не предпринимаются.
Таким образом, если должны порождаться прикладные программы защи-
щенного режима, не использующие администратор этапа выполнения,
то необходим споcоб управления распределением памяти администра-
тором этапа выполнения.
Чтобы управлять тем, сколько памяти может использовать адми-
нистратор этапа выполнения, в командной строке DOS добавьте к
строке операционной среды DOS переменную среды RTM:
SET RTM={параметр nnnn}
Возможные параметры перечислены в следующей таблице. Значе-
ние nnnn может быть десятичным или шестнадцатиричным числом в ви-
де xAB54 или xab54.
Параметры переменной операционной
среды RTM, используемые для управления памятью Таблица 17.7
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Параметр і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і EXTLEAVE nnnn і Всегда оставляет не менее nnnn килобайті
і і доступной расширенной памяти. По умолча-і
і і нию это значение равно 640К. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і EXTMAX nnnn і Не выделяет более nnnn килобайт расширен-і
і і ной памяти. По умолчанию используетсяі
і і значение 4 гигабайта. В Windows использу-і
і і емое по умолчанию значение равно половинеі
і і доступной памяти. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і EXTMIN nnnn і Если после применения EXTMAX или EXTLEAVEі
і і доступно менее nnnn килобайт, то програм-і
і і ма завершается с сообщением о нехваткеі
і і памяти (Out of memory). По умолчанию этоі
і і значение равно 0. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і REALLEAVE nnnn і Всегда оставляет не менее nnnn параграфові
і і доступной реальной памяти. По умолчаниюі
і і это значение равно 64К или 4096 парагра-і
і і фов. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і REALMAX nnnn і Не выделяет более nnnn параграфов реаль-і
і і ной памяти. По умолчанию это значениеі
і і равно 1 мегабайту или 65535 параграфов. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і REALMIN nnnn і Если после применения REALMAX и REALLEAVEі
і і доступно менее nnnn параграфов, то прог-і
і і рамма завершается с сообщением о нехваткеі
і і памяти (Out of memory). По умолчанию этоі
і і значение равно 0. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Следующая команда DOS ограничивает RTM 2 мегабайтами расши-
ренной памяти и обеспечивает, что нераспределенными останутся
128К реальной памяти.
SET RTM=EXTMAX 2048 REALLEAVE 8192
Глава 18. Строки с завершающим нулем
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В Borland Pascal поддерживается класс символьных строк, ко-
торые называются строками, завершающимися нулем. Благодаря расши-
ренному синтаксису Borland Pascal и модулю Strings ваши программы
(как для DOS, так и для Windows) могут использовать строки с за-
вершающим нулем путем задания в операторе uses модуля Strings.
Что такое строка с завершающим нулем?
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В Borland Pascal строки обычного типа (String) хранятся как
байт длины, за которым следует последовательность символов. Мак-
симальная длина строки в Паскале равна 255 символам. Таким обра-
зом, строка Паскаля занимает от 1 до 256 байт памяти.
Строки с завершающим нулем не содержат байта длины. Вместо
этого они состоят из последовательности ненулевых символов, за
которыми следует символ NULL (#0). Никаких ограничений на длину
строк с завершающим нулем не накладывается, но 16-разрядная архи-
тектура DOS и Windows ограничивает их размер 65535 символами.
Функции модуля Strings
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Borland Pascal не имеет встроенных подпрограмм, предназна-
ченных специально для работы со строками с завершающим нулем. Эти
функции вы можете найти в модуле Strings. Среди них вы найдете
функцию StrPCopy, которую можно использовать для копирования
строки Паскаля в строку с завершающим нулем, и StrPos, используе-
мую для преобразования строки с завершающим нулем в строку Паска-
ля. Приведем краткое описание каждой функции:
Функции модуля Strings
ЪДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Функция і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrCat і Добавляет исходную строку к концу целевой стро-і
і і ки и возвращает указатель на целевую строку. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrComp і Сравнивает две строки S1 и S2. Возвращаеті
і і значение < 0, если S1 < S2, равное 0, если S1 =і
і і S2 и > 0, если S1 > S2. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrCopy і Копирует исходную строку в целевую строку иі
і і возвращает указатель на целевую строку. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrECopy і Копирует исходную строку в целевую строку иі
і і возвращает указатель на конец целевой строки. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrIComp і Сравнивает две строки без различия регистраі
і і символов. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrLCat і Присоединяет исходную строку к концу целевойі
і і строки. При этом обеспечивается, что длина ре-і
і і зультирующей строки не превышает заданного мак-і
і і симума. Возвращается указатель на строку-ре-і
і і зультат. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrLComp і Сравнивает две строки с заданной максимальнойі
і і длиной. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrLCopy і Копирует заданное число символов из исходнойі
і і строки в целевую строку и возвращает указательі
і і на целевую строку. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrEnd і Возвращает указатель на конец строки, то естьі
і і указатель на завершающий строку нулевой символ.і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrDispose і Уничтожает ранее выделенную строку. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrLen і Возвращает длину строки. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrLIComp і Сравнивает две строки с заданной максимальнойі
і і длиной без различия регистра символов. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrLower і Преобразует строку в нижний регистр и возвраща-і
і і ет указатель на нее. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrMove і Перемещает блок символов из исходной строки ві
і і целевую строку и возвращает указатель на целе-і
і і вую строку. Два блока могут перекрываться. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrNew і Выделяет для строки память в динамически рас-і
і і пределяемой области. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrPas і Преобразует строку с завершающим нулем в строкуі
і і Паскаля. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrPCopy і Копирует строку Паскаля в строку с завершающимі
і і нулем и возвращает указатель на строку с завер-і
і і шающим нулем. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrPos і Возвращает указатель на первое вхождение задан-і
і і ной подстроки в строке, или nil, если подстрокаі
і і в строке не содержится. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrRScan і Возвращает указатель на последнее вхождениеі
і і указанного символа в строку, или nil, если сим-і
і і вол в строке отсутствует. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrScan і Возвращает указатель на первое вхождение ука-і
і і занного символа в строку, или nil, если символі
і і в строке отсутствует. і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і StrUpper і Преобразует строку в верхний регистр и возвра-і
і і щает указатель на нее. і
АДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Использование строк с завершающим нулем
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Строки с завершающим нулем хранятся в виде символьных масси-
вов с нулевой базой (начинающихся с 0) с индексом целого типа, то
есть в виде массива:
array[0..X] of Char;
где X - положительное ненулевое целое число. Такие массивы назы-
ваются символьными массивами с нулевой базой. Приведем некоторые
примеры описаний символьных массивов с нулевой базой, которые мо-
гут использоваться для хранения завершающихся нулем строк.
type
TIdentifier = array[0..15] of Char;
TFileName = array[0..79] of Char;
TMemoText = array[0..1023] of Char;
Более всего строки Паскаля и строки с завершающим нулем от-
личаются интенсивностью использования указателей. Borland Pascal
выполняет операции с этими указателями, используя набор правил
расширенного синтаксиса. Кроме того, в Borland Pascal имеется
встроенный тип PChar, который представляет собой указатель на
строку с завершающим нулем. В модуле System тип PChar определяет-
ся следующим образом:
type PChar = ^Char;
Правилами расширенного синтаксиса управляет директива компи-
лятора $X. В состоянии {$X+} (по умолчанию) расширенный синтаксис
разрешен. Правила расширенного синтаксиса описываются в следующих
разделах.
Символьные указатели и строковые литералы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
При разрешении расширенного синтаксиса строковый литерал
совместим по присваиванию с типом PChar. Это означает, что пере-
менной типа PChar можно присвоить строковый литерал. Например:
var
P: PChar;
.
.
begin
P := 'Привет...';
end;
В результате такого присваивания указатель указывает на об-
ласть памяти, содержащую строку с завершающим нулем, являющуюся
копией строкового литерала. Компилятор записывает строковые лите-
ралы в сегмент данных, аналогично описанию "скрытых" типизирован-
ных констант:
const
TempString: array[0..14] of Char = 'Привет...'#0;
var
P: PChar;
.
.
begin
P := @TempString;
end;
Когда соответствующие формальные параметры имеют тип Char,
строковые литералы вы можете использовать как фактические пара-
метры при вызовах процедур и функций. Например, если имеется про-
цедура с описанием:
procedure PrintStr(Str: PChar);
то допустимы следующие вызовы процедуры:
procedure PrintStr('Строка для проверки');
PrintStr(#10#13);
Аналогично тому, как это происходит при присваивании, компи-
лятор генерирует строку с завершающим нулем, представляющую собой
копию литеральной строки в сегменте данных, и передает указатель
на эту область памяти в параметре Str процедуры PrintStr.
Наконец, типизированная константа типа PChar может инициали-
зироваться строковой константой. Это справедливо также для струк-
турных типов, таких как массивы PChar и записи, а также объекты
PChar.
const
Message: PChar = 'Program terminated';
Prompt: PChar = 'Enter values: ';
Digits; array [0..9] of PChar = {
'Zero', 'One', 'Two', 'Three', 'Four', 'Five',
'Six', 'Seven', Eight', 'Nine'};
Строковая выражение-константа всегда вычисляется как строка
Паскаля, даже если она инициализируется как типизированная конс-
танта типа PChar. Таким образом, строковое выражение-константа
всегда ограничено длиной в 255 символов.
Символьные указатели и символьные массивы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Если вы с помощью директивы $X разрешаете расширенный син-
таксис, то символьный массив с нулевой базой совместим с типом
PChar. Это означает, что там, где предполагается использование
типа PChar, может использоваться символьный массив с нулевой ба-
зой. Когда символьный массив используется вместо значения PChar,
компилятор преобразует символьный массив в указатель-константу,
значение которой соответствует адресу первого элемента массива.
Например:
var
A: array[0..63] of Char;
P: PChar;
.
.
.
begin
P := A;
PrintStr(A);
PrintStr(P);
end;
Благодаря оператору присваивания P теперь указывает на пер-
вый элемент массива A, поэтому PrintStr вызывается дважды с одним
и тем же значением.
Вы можете инициализировать типизованную константу, имеющую
тип символьного массива с нулевой базой, с помощью строкового ли-
терала, имеющего меньшую длину, чем размер массива. Оставшиеся
символы устанавливаются в значение NULL (#0), и массив будет со-
держать строку с завершающим нулем.
type
TFileName = array[0..79] of Char;
const
FileNameBuf: TfileName = 'TEST.PAS';
FileNamePtr: PCahr = FileNameBuf;
Индексирование символьного указателя
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Так как символьный массив с нулевой базой совместим с сим-
вольным указателем, символьный указатель можно индексировать ана-
логично символьному массиву с нулевой базой.
var
A: array[0..63] of Char;
P: PChar;
Ch: Char;
.
.
.
begin
P := A;
Ch := A[5];
Ch := P[5];
end;
Оба последних присваивания присваивают Ch значение, содержа-
щееся в шестом символе-элементе A.
При индексировании символьного указателя индекс задает безз-
наковое смещение, которое добавляется к указателю перед его разы-
менованием. Таким образом, P[0] эквивалентно P^ и задает символ,
на который указывает P. P[1] задает символ справа от того, на ко-
торый указывает P, P[2] задает следующий символ и т.д. Для целей
индексирования PChar ведет себя таким образом, как если бы он
описывался:
type
TCharArray = array[0..65535] of Char;
Pchar = ^TCharArray;
Компилятор при индексировании символьного указателя не вы-
полняет проверку диапазона, так как у него нет информации о типе,
по которой можно определить максимальную длину строки с завершаю-
щим нулем, на которую указывает символьный указатель.
Показанная ниже функция StrUpper иллюстрирует использование
символьного указателя для преобразования строки с завершающим ну-
лем в верхний регистр.
function StrUpper(Srt: Pchar): Pchar;
var
I: Word;
begin
I := 0;
while Str[I] <> #0 do
begin
Str[I] := UpCase(Str[I]);
Inc(I);
end;
StrUpper := Str;
end;
Обратите внимание, что StrUppper - это функция, а не проце-
дура, и что она всегда возвращает значение, которое передавалось
ей в качестве параметра. Так как расширенный синтаксис допускает
игнорирование результата функции, StrUpper может интерпретиро-
ваться, как процедура:
StrUpper(A);
PrintStr(A);
Однако, StrUpper всегда возвращает передаваемое ей значение,
приведенные выше операторы можно скомбинировать в один:
PrintStr(StrUpper(A));
Вложенные вызовы функций работы со строками с завершающим
нулем могут оказаться очень удобными, когда вы хотите указать оп-
ределенную взаимосвязь между последовательными операциями со
строками.
Операции с символьными указателями
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Расширенный синтаксис Borland Pascal позволяет использовать
для работы с символьными указателями отдельные операции. Для уве-
личения или уменьшения смещения в значении указателя можно ис-
пользовать операции плюс (+) и минус (-). Операцию минус (-) мож-
но использовать для вычисления расстояния (разности смещений)
между двумя символьными указателями. Предположим, что P и Q
представляют собой значения тип PChar, а I - значение типа Word.
Тогда допустимы следующие конструкции:
P + I I прибавляется к смещению P
I + P I прибавляется к смещению P
P - I I вычитается из смещения P
P - Q Смещение Q вычитается из смещения P
В операциях P + I и I + P I прибавляется к адресу, задавае-
мому P. При этом получается указатель, который указывает на I
символов после P. В операции P - I I вычитается из адреса, зада-
ваемого P, и получается указатель, указывающий на I символов до
P.
Операция P - Q вычисляет расстояние между Q (младший адрес)
и P (старший адрес). При этом возвращается результат типа Word,
показывающий число символов между Q и P. Эта операция предполага-
ет, что P и Q указывают на один и тот же массив символов. Если
эти два указателя указывают на разные символьные массивы, то ре-
зультат непредсказуем.
Стандартный синтаксис Borland Pascal позволяет при сравнении
указателей определять только их равенство или неравенство. Расши-
ренный синтаксис (разрешенный по директиве компилятора {$X+})
позволяет применять операции <, >, <= и <= к значениям PChar. За-
метим, однако, что при таких проверках предполагается, что два
сравниваемых указателя указывают на один и тот же массив симво-
лов. По этой причине сравниваются только смещения указателей. Ес-
ли два указателя указывают на различные символьные массивы, то
результат не определен.
var
A, B: array[0..79] of Char;
P, Q: PChar;
begin
P := A; { P указывает на A[0] }
Q := A + 5; { Q указывает на A[5] }
if P < Q then ...; { допустимая проверка,
результат - True }
Q := B; { Q указывает на B[0] }
if P < Q then ...; { результат не определен }
end;
Подробнее об операциях с PChar рассказывается в Главе 6.
Строки с завершающим нулем и стандартные процедуры
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Расширенный синтаксис Borland Pascal позволяет применять к
символьным массивам с нулевой базой стандартные процедуры Read,
ReadLn и Val, а к символьным массива с нулевой базой и символьным
указателям - стандартные процедуры Write, WriteLn, Val, Assign и
Rename. Более подробные описания этих процедур можно найти в Гла-
ве 1 ("Справочник по библиотеке") "Справочного руководства прог-
раммиста".
Пример использования функций с завершающим нулем
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Приведем пример исходного кода, показывающий, как можно ис-
пользовать некоторые функции обработки строк. Этот пример исполь-
зован при разработке функции FileSplit в модуле WinDos.
{ максимальные размеры компонентов имени файла }
const
fsPathName = 79; { имя маршрута }
fsDirectory = 67; { имя каталога }
fsFileName = 8; { имя файла }
fsExtension = 4; { расширение имени файла }
{ флаги, возвращаемые FileSplit }
const
fcWildcards = $0008 { трафаретные символы }
fcDirectory = $0004 { имя каталога }
fcFileName = $0002 { имя файла }
fcExtension = $0001 { расширение имени файла }
{ FileSplit разбивает имя файла, заданное маршрутом, на три }
{ компонента. Dir принимает значение диска и каталога с }
{ предшествующей и завершающей обратной косой чертой, Name }
{ принимает значение имени файла, а Ext - расширения с }
{ предшествующей точкой. Если компонент строки-параметра }
{ равен NIL, то соответствующая часть маршрута не }
{ записывается. Если маршрут не содержит данного компонента, }
{ то возвращаемая строка компонента будет пустой. }
{ Максимальные длины строк, возвращаемых в Dir, Name и Ext, }
{ определяются битовыми масками fsDirectory, fsFileName, }
{ fsExtension. Возвращаемое значение представляет собой }
{ комбинацию битовых масок fсDirectory, fсFileName и }
{ fсExtension, показывающую, какие компоненты присутствуют в }
{ маршруте. Если имя и расширение содержат трафаретные }
{ символы (* и ?), то в возвращаемом значении устанавливается }
{ флаг fcWildcards. }
function FileSplit(Path, Dir, Name, Ext: PChar): Word;
var
DirLen, NameLEn, Flags: Word;
NamePtr, ExtPtr: PChar;
begin
NamePtr := StrRScan(Path, '/');
if NamePtr = nil then NamePtr := StrRScan(Path, ':');
if NamePtr = nil then NamePtr := Path else Inc(NamePtr);
ExtPtr := StrScan(NamePtr, '.');
if ExtPtr = nil then ExtPtr := StrEnd(NamePtr);
DirLen := NamePtr - Path;
if DirLen > fsDirectory then DirLen := fsDirectory;
NameLen := ExtPtr - NamePtr;
if NameLen > fsFilename then NameLen := fsFileName;
Flags := 0;
if (StrScan(NamePtr, '?') <> nil) or
(StrScan(NamePtr, '*') <> nil) then
Falgs := fcWildcards;
if DirLen <> 0 then Flags := Flags or fcDirectory;
if NameLen <> 0 then Flags := Flags or fcFilename;
if ExtPtr[0] <> #0 then Flags := Flags or fcExtension;
if Dir <> nil then StrLCopy(Dir, Path, DirLen);
if Name <> nil then StrLCopy(Name, NamePtr, NameLen);
if Ext <> nil then StrLCopy(Ext, ExtPtr, fsExtension);
FileSplit := Flags:
end;
Глава 19. Использование графического интерфейса Borland
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Модуль Graph реализует полную библиотеку из более чем 50
графических программ - от вызовов процедур и функций высокого
уровня, как, например, SetViewPort, Bаr3D, DrаwPoly, до программ,
ориентированных на работу с битами, таких, как GetImage или
РutImage. Поддерживается несколько видов закрашивания и типов ли-
ний, и имеется несколько шрифтов, которые можно изменять по вели-
чине, выравнивать и ориентировать горизонтально или вертикально.
Для компиляции программы, использующей модуль Grаph, вам не
потребуется никаких внешних файлов (кроме, конечно, исходного
текста вашей программы, компилятора и доступа к стандартным моду-
лям в библиотеке исполняющей системы).
Имена библиотек и модуля Graph Таблица 19.1
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Тип программы і Библиотека і Имя модуля Graph і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Реальный режим і TURBO.TPL і GRAPH.TPU і
і Защищенный режим і TPP.TPL і GRAPH.TPP і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Для запуска программы, использующей модуль Grарh, кроме ва-
шей программы с расширением .EXE вам потребуются один или более
графических драйверов (см. далее файлы .BGI). Кроме того вам пот-
ребуется также один или более файлов шрифтов (.CНR), если в вашей
программе используются какие-либо шрифты.
Примечание: В соответствии с лицензионными условиями
вы можете распространять файлы .CHR и .BGI наряду со своими
программами.
Драйверы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Для перечисленных ниже графических адаптеров и полностью
совместимых с ними предусмотрены следующие графические драйверы:
CGA Неrcules
МСGA AT&T 400
EGA 3270 PC
VGA IBM 8514
Каждый драйвер содержит выполняемый код и данные и хранится
в отдельном файле на диске. Во время работы процедура InitGraph
идентифицирует графическую аппаратуру и производит загрузку и
инициализацию соответствующего графического драйвера, переводит
систему в графический режим, а затем возвращает управление вызы-
вающей программе. Процедура CloseGraph выгружает драйвер из памя-
ти и восстанавливает предыдущий видеорежим. С помощью программ
RеstoreCrtMode и SetGraphMode вы можете переключаться между текс-
товым и графическим режимом. См. Главу 1 в "Справочном руководс-
тве программиста".
Модуль Grаph может также работать на компьютерах с двумя мо-
ниторами. При инициализации модуля Graph с помощью процедуры
InitGraph для графического драйвера и требуемого режима будет
выбран нужный монитор. При завершении работы графической програм-
мы предыдущий видеорежим будет восстановлен. Если для графической
аппаратуры с двумя мониторами требуется автоматическое распозна-
вание, то процедура InitGraph выберет монитор и графическую пла-
ту, при которой будет получаться наилучшее качество выводимой
графической информации.
ЪДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Драйвер і Аппаратура і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і CGA.BGI і Драйвер для адаптеров CGA, MCGA фирмы IBM. і
і EGAVGA.BGI і Драйвер для адаптеров EGA, VGA фирмы IBM. і
і HERC.BGI і Драйвер для монохромного адаптера Hercules фир-і
і і мы IBM. і
і ATT.BGI і Драйвер для AT&T 6300 (400 строк). і
і PC3270.BGI і Драйвер для IBM 3270 РС. і
і IBM8514.BGI і Драйвер для IBM 8514. і
АДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Поддержка устройства IBM 8514
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Borland Pascal поддерживает графическую плату IBM 8514, ко-
торая представляет собой новую графическую плату с высоким разре-
шением, позволяющую получить разрешающую способность до 1024х768
точек и палитру, содержащую 256 оттенков из 256 цветов. Файл
драйвера для этой графической платы называется IBM8514.BGI.
Графическая плата IBM 8514 не может правильно распознаваться
Borland Pascal при автоматическом обнаружении (она будет распоз-
наваться алгоритмами автообнаружения, как плата VGA). Таким обра-
зом, чтобы использовать плату IBM 8514, переменной GraphDriver
при вызове InitGraph нужно присвоить значение IBM8514 (которое
определено в модуле Graph). При работе с платой IBM 8514 не сле-
дует использовать с InitGraph DetectGraph или DETECT (если только
вы не хотите эмулировать режим VGA).
Для платы IBM 8514 поддерживаются следующие режимы: IBM8514LO
(640х480 элементов изображения) и IBM8514HI (1024х768 элементов
изображения). Обе константы режима определены в интерфейсной час-
ти GRAPH.TPU.
Для определения цветов в плате IBM 8514 используются три
6-битовых значения. Для каждого определяемого цвета имеются 6-би-
товые компоненты Red (красный), Green (зеленый) и Blue (голубой).
Для того, чтобы при работе с графической платой IBM 8514 пользо-
ватель мог задавать цвета, в библиотеку BGI добавлена новая прог-
рамма. Эта программа определяется в модуле GRAPH.TPU следующим
образом:
procedure SetRGBPalette(ColorNum, Red, Green, Blue: Word);
Аргумент ColorNum задает запись палитры, которую нужно загру-
зить. Этот аргумент представляет собой целое значение в диапазоне
от 0 до 255 (дес.). Аргументы Red, Green и Blue определяют компо-
ненты цветов в записи палитры. Используется только младший байт
этих значений и только 6 старших битов этого байта загружаются в
палитру.
Другие программы, модифицирующие палитру (SetAllPalette,
SetPalette, GetPalette), при работе с графической платой IBM 8514
использовать не следует.
Для совместимости с графическими адаптерами фирмы IBM драйве-
ры формата BGI определяют для первых 16 цветов палитры IBM 8514
значения цветов, принятые по умолчанию для адаптеров EGA/VGA. Эти
значения могут использоваться в неизмененном виде или модифициро-
ваться с помощью процедуры SetGRBPalette.
Система координат
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
По соглашению верхний левый угол экрана имеет координату
(0,0). У более правого столбца координата х больше, у более ниж-
ней строки больше координата y. То есть координата х увеличивает-
ся при перемещении вправо, а координата y - при перемещении вниз.
Таким образом координаты каждого из четырех углов и конкретной
точки (середины экрана) будут выглядеть следующим образом:
(0,0) (319,0)
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і і
і (159,99) і
і . і
і і
і і
і і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
(0,199) (319,199)
Рис. 19.1 Экран с координатами xy.
Текущий указатель
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Понятие текущего указателя используется во многих графичес-
ких системах. Понятие текущего указателя аналогично понятию кур-
сора для текстового режима, за исключением того, что текущий ука-
затель невидим.
Write('ABC');
В текстовом режиме предшествующий оператор Write оставит
курсор в колонке, непосредственно следующим за буквой C. Если
буква C была введена в колонке 80, то курсор перейдет на колонку
1 следующей строки. Если буква c была введена в позиции 80 строки
25, то произойдет пролистывание (прокрутка) экрана вверх на 1
строку и курсор будет находится в 1 позиции 25 строки.
MoveTo(0,0);
LineTo(20,20)
В графическом режиме данный оператор LinеТо оставит текущий
указатель в последней заданной точке (20,20). Если действует ре-
жим отсечения, то реально выводимая прямая будет отсечена до те-
кущей точки. Заметим, что текущий указатель никогда не отсекает-
ся.
Команда МоvеТо является эквивалентом команды GotoXY. Единс-
твенное ее назначение - это перемещение текущего указателя. Пере-
мещение текущего указателя может использоваться только в следую-
щих командах, использующих текущий указатель: MoveTo, InitGraph,
MoveRel, LineTo, LineRel, OutText, SetGraphMode, ClearDevice,
SetViewPort и ClearViewPort. Последние 5 из них перемещают теку-
щий указатель в точку (0,0).
Текст
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В графическом режиме для вывода текста используется шрифт с
растром 8х8 и несколько векторных шрифтов. Растровый символ зада-
ется с помощью матрицы элементов изображения. Векторный шрифт за-
дается рядом векторов, которые указывают графической системе, как
рисовать шрифт.
Преимущество использования векторных шрифтов становится оче-
видным, когда вы начинаете рисовать большие символы. Поскольку
штриховой шрифт задается векторами, то при увеличении шрифта ка-
чество и разрешение остаются, тем не менее, хорошими.
Когда увеличивается растровый шрифт, то матрица умножается
на масштабный коэффициент, а когда этот масштабный коэффициент
увеличивается, разрешение у символов становится более грубым. Для
маленьких шрифтов растровый шрифт должен быть достаточно приемле-
мым, но для больших шрифтов вы, вероятно, захотите выбрать век-
торный шрифт.
Выравнивание графического текста управляется процедурой
SetTextJustify. Масштабирование и выбор шрифта осуществляется с
помощью процедуры SetTextStyle. Графический текст выводится с по-
мощью процедур ОutText или ОutTextХY. Запрос о текущих установ-
ленных для текста параметрах выполняется с помощью обращения к
процедуре GetTextSettings. Векторные шрифты хранятся каждый в от-
дельном файле на диске и должны присутствовать там во время рабо-
ты (при вызове процедуры SetTextStyle). Размер векторного шрифта
можно настроить с помощью процедуры SetUserCharSize. Файлы шриф-
тов (которые имеют расширение .CHR) могут загружаться с диска ав-
томатически модулем Graph, или их можно компоновать с программой
пользователя или загружать и "регистрировать" с помощью модуля
Graph.
Для преобразования файла шрифта (или любого другого предназ-
наченного для этой цели двоичного файла данных) в файл .OBJ, ко-
торый можно компоновать с модулем или программой с помощью дирек-
тивы компилятора $L в Borland Pascal предусмотрена специальная
утилита BINOBJ.EXE. При этом становится возможным поместить все
файлы шрифтов в выполняемый файл .EXE (см. комментарии в начале
примера программы BGILINK.PAS на дистрибутивном диске).
Графические изображения и их виды
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Для вычерчивания и закрашивания графических изображения,
включая точки, прямые, окружности, дуги, эллипсы, прямоугольники,
многоугольники, штриховку, трехмерную штриховку и секторы, имеет-
ся целый ряд обеспечивающих программ. Для управления видом линии
- будет она тонкой или толстой, непрерывной или состоящей из то-
чек, или же построенной по вашему собственному образцу - можно
использовать процедуру SetLineStyle.
Для закрашивания области или многоугольника пересекающейся
штриховкой или чем-либо более сложным можно использовать процеду-
ры SetFillStyle, SetFloodPattern, FillPoly и FloodFill.
Области просмотра и двоичные образы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Процедура ViewPoint позволяет всем командам вывода работать
в прямоугольной области экрана. Графики, прямые и другие графи-
ческие изображения (весь графический вывод) связывается с об-
ластью просмотра, пока эта область не изменяется. Предусмотрены
программы для очистки области просмотра и считывания ее текущих
определений. Если задан режим отсечения, то весь графический вы-
вод отсечется до текущей точки. Заметим, что текущий указатель
никогда не отсекается.
Для считывания и вывода элементов изображения предусмотрены
процедуры GetPixel и Putpixel. Чтобы сохранить и восстановить на
экране прямоугольную область, можно использовать процедуры
GetImage и PutImage. Они обеспечивают полное выполнение операций
процедуры ВitВlt (нормальное, хоr, оr, аnd, nоt).
Поддержка страниц и цветов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Имеется много других поддерживающих программ, включая под-
держку для нескольких графических страниц (только для адаптеров
EGA, VGA и Неrcules; это особенно полезно при использовании в
мультипликации), палитры, цвета и так далее.
Обработка ошибок
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Внутренние ошибки модуля Graph возвращаются функцией
GraphResult. Эта функция возвращает код ошибки, показывающий сос-
тояние последней графической операции. Коды возврата приведены
в разделе по GraphResult в Главе 1 ("Справочник по библиотеки")
"Справочного руководства программиста".
Значение кода возврата для функции GraphResult устанавлива-
ется следующими процедурами:
DetectGraph SetTextStile SetAllPalette
InitGraph SetGraphMode SetFillPattern
FloodFill CloseGraph SetFillStyle
FillPoly GetGraphMode SetGraphBufSize
DrawPoly ImageSize SetGraphMode
Bar InstallUserDriver SetLineStyle
Bаr3D InstallUserFont SetPalette
PieSlice RegisterBGIDriver SetTextJustify
ClearViewPort RegisterGBIFont
Заметим, что функция GraphResult после обращения к ней сбра-
сывает код ошибки в 0. Таким образом, пользователь должен сохра-
нить значение кода ошибки во временной переменной и затем прове-
рить его.
Начало работы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Приведем пример простой графической программы:
1 program GraphTest;
2 uses
3 Graph;
4 var
5 GraphDriver : integer;
6 GraphMode : integer;
7 ErrorCode : integer;
8 begin
9 GraphDriver := Detect; { Установить флаг: выполнить
распознавание }
10 InitGraph(GraphDriver, GraphMode, 'C:\DRIVERS');
11 ErrorCode := GraphResult;
12 if ErrorCode <> grOk then { ошибка? }
13 begin
14 Writeln('Ошибка графики: ',GraphErrorMsg(ErrorCode);
15 Writeln('Программа аварийно завершила работу...');
16 Halt(1);
17 end;
18 Rectangle(0, 0, GetMaxX, GetMaxY); { нарисовать рамку
размером в экран }
19 SetTextJustify(CenterText, CenterText); { центрирова-
ние текста }
20 SetTextStyle(DefaultFont, HorizDir, 3);
21 OutTextXY(GetMaxX div 2, GetMaxY div 2, { центр экрана }
22 'Графический интерфейс фирмы Borland (BGI)');
23 Readln;
24 CloseGraph;
25 end. { GraphTest }
Программа начинается с обращения к процедуре InitGraph, ко-
торая автоматически проверяет наличие аппаратуры и загружает со-
ответствующий графический драйвер (находящийся в каталоге C:
DRIVERS). Если графическая аппаратура не распознана или в процес-
се инициализации произошла ошибка, то на экран выводится сообще-
ние об ошибке и программа прекращает работу. В противном случае
вдоль краев экрана рисуется прямоугольник и в центре экрана выво-
дится текст.
Плата AT&T 400 или IBM 8514 не распознается автоматически.
Тем не менее, вы можете пользоваться драйвером графики AT&T путем
отмены автоматической проверки, пересылки исполняемого кода драй-
вера AT&T процедуре InitGraph и установки допустимого графическо-
го режима. Замените 8 и 9 строку в предыдущем примере следующими
тремя строками:
GraphDriver := ATT400;
GraphMode := ATT400Hi;
InitGraph(GraphDriver, GraphMode, 'C:\BP\BGI');
Это укажет графической системе на необходимость загрузки
драйвера устройства AT&T400, расположенного в каталоге C:\BP\BGI,
и установит графический режим 640 на 400.
Приведем еще один пример, который показывает, как можно пе-
реключаться между графическим и текстовым режимами:
1 program GraphTest;
2 uses
3 Graph;
4 var
5 GraphDriver : integer;
6 GraphMode : integer;
7 ErrorCode : integer;
8 begin
9 GraphDriver := Detect; { Установить флаг: выполнить
распознавание }
10 InitGraph(GraphDriver, GraphMode, 'C:\DRIVERS');
11 ErrorCode := GraphResult;
12 if ErrorCode <> grOk then { ошибка? }
13 begin
14 Writeln('Ошибка графики: ',GraphErrorMsg(ErrorCode);
15 Writeln('Программа аварийно завершила работу...');
16 Helt(1);
17 end;
18 OutText('Графический режим. Нажмите ');
19 Readln;
20 RestoreCrtMode;
21 Write('Текстовый режим. Нажмите ');
22 Readln;
23 SetGraphMode(GraphMode);
24 OutText('Снова графический режим. Нажмите ');
25 Readln;
26 CloseGraph;
27 end. { GraphTest }
Заметим, что вызов процедуры SetGraphMode на строке 23 сбра-
сывает все графические параметры (палитра, текущий указатель, ос-
новной и фоновый цвета и т.д.) и им присваиваются принятые по
умолчанию значения.
Вызов CloseGraph восстанавливает первоначально обнаруженный
видеорежим (InitGraph) и освобождает память, используемую графи-
ческим драйвером.
Пользовательские программы
управления динамически распределяемой памятью
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Для модуля Graph предусмотрены две программы управления ди-
намически распределяемой областью GraphFrееМем и GraphGetМем.
Первая из них освобождает память, распределенную для драйверов, а
вторая - распределяет память для драйверов графических устройств.
Стандартные программы имеют следующий вид:
procedure GraphGetMem(var P : Pointer; Size : word);
{ выделить память для драйверов графических устройств }
procedure GraphFreeMem(var P : Pointer; Size : word);
{ освободить память для драйверов графических устройств }
В модуле Graph имеются два указателя, которые по умолчанию
указывают на две описанные здесь стандартные подпрограммы. Эти
указатель определяются следующим образом:
var
GraphGetMemPtr : pointer;
{ указатель на программу распределения памяти }
GraphFreeMemPtr : pointer;
{ указатель на программу освобождения памяти }
Во время инициализации модуля Graph эти указатели ссылаются
на стандартные графические программы распределения/освобождения,
которые определяются в секции реализации модуля Graph. Память
распределятся в трех различных целях:
* для многоцелевых графических буферов, размер которых уста-
навливается вызовов SegGraphBufSize (по умолчанию это 4К);
* для драйвера устройства, загружаемого InitGraph (файлы
*.BGI);
* для файла векторного шрифта, загруженного SetTextStyle
(файлы *.CHR).
Графический буфер всегда выделяется в динамически распреде-
ляемой области памяти. Память для драйвера устройства выделяется
в динамической памяти, если программа не загружает его или не
компонуется с ним вызовом RegisterBGIdriver. При выборе векторно-
го шрифта с помощью SetTextStyle также выделяется память в дина-
мически распределяемой области (если ваша программа не компонует-
ся со шрифтом и не использует RegisterBGIfont).
Чтобы задать ваше собственное управление памятью, в модуле
Graph вы можете изменить значения этих указателей так, чтобы они
ссылались на ваши собственные программы. Программы, заданные
пользователем, должны иметь тот же список параметров, что и стан-
дартные программы, и должны иметь дальний тип вызова. Приведем
далее пример заданных пользователем программ распределения и ос-
вобождения памяти. Заметим, что при использовании процедуры Eхit
автоматически вызывается процедура CloseGraph.
program UserHeapManegement;
{ программа показывает, как пользователь может работать с
подпрограммами управления динамически распределяемой об-
ластью памяти, используемыми в модуле Graph }
uses
Graph;
var
GraphDriver, GraphMode : Integer;
ErrorCode : Integer; { используется для
сохранения кода возврата функции GraphResult }
PreGraphExitProc : Pointer { используется для сох-
ранения исходной процедуры выхода }
{ процедуры пользователя должны использовать дальний тип
обращения }
procedure MyGetMem(var P : Pointer; Size : word); far;
{ выделить память для драйверов графических устройств }
begin
Write('Была вызвана процедура ',
'MyGetMem, нажмите :');
GetMem(P, Size);
end; { MyGetMem }
procedure MyFreeMem(ver P : Pointer; Size : word); far;
{ освободить память, занятую драйверами графических
устройств }
begin
RestoreCRTMode;
Write('Была вызвана процедура MyFreeMem, нажмите ',
':'); Readln;
if P <> Nil Then { не освобождать пустые указатели }
begin
FreeMem(P, Size);
P := Nil;
end; { MyFreeMem }
procedure MyExitProc; far;
{ процедура всегда получает вызов при прекращении работы
программы }
begin
ExitProc := PreGraphExitProc; { восстановить исходную
процедуру выхода }
CloseGraph; { очистить динамически распределяемую
область }
end; { MyExitProc }
begin
{ инициализировать программу очистки памяти }
PreGraphExitProc := ExitProc;
ExitProc := @MyExitProc;
GraphGetMemPtr := @MyGetMem ; { заменить распределение
памяти }
GraphFreeMemPtr := @MyFreeMem ; { заменить освобождение
памяти }
GraphDriver := Detect;
InitGraph(GraphDriver, GraphMode, '');
ErrorCode := GraphResult;
if ErrorCode <> grOk then
begin
Writeln('Графическая ошибка: ' GraphErrorMsg(ErrorCode);
Readln;
Halt(1);
end;
Line(0, 0, GetMaxX, GetMaxY);
OutText(1, 1, 'Нажмите клавишу :');
Readln;
end. { UserHeapManegement }
Если целевой платформой является защищенный режим DOS, то
при использовании подобных программ следует иметь в виду следую-
щее: вы должны обеспечить, что любой возвращаемый GetMem указа-
тель должен иметь нулевое смещение. Сделать это можно с помощью
функции GlobalAllocPtr:
procedure MyGetMem(var P: Pointer; Size: Word); far;
var
P: Pointer;
bagin
P:= GlobalAllocPtr(HeapAllocFlags, Size);
GetMem(P, 4096);
end; { MyGetMem }
Процедуры модуля Graph
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД Таблица 19.3
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Подпрограмма і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Arс і Рисует дугу окружности от начального углаі
і і до конечного угла; точка (x,y) берется ві
і і качестве центра окружности. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Bаr і Рисует столбец, используя текущий тип зак-і
і і раски. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Bаr3D і Рисует трехмерный столбец, используя те-і
і і кущий тип закраски. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Circlе і Рисует окружность с центром в точке (x,y).і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ClearDeviсе і Сбрасывает текущие параметры, установлен-і
і і ные для устройства вывода, и подготавлива-і
і і ет его для вывода. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ClearViewPort і Очищает текущую область просмотра (окноі
і і экрана). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і CloseGraph і Выполняет останов графической системы. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DetectGraph і Распознает аппаратуру и определяет, какойі
і і графический драйвер и режим нужно исполь-і
і і зовать. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і DrawPoly і Рисует многоугольник, используя текущийі
і і тип линии и цвет. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Ellipse і Рисует эллиптическую дугу от начальногоі
і і угла до конечного угла, использую (Х,Y),і
і і как точку центра. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FillPoly і Закрашивает многоугольник, используя пре-і
і і образователь развертки. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FloodFill і Закрашивает ограниченную область, исполь-і
і і зуя текущий образец закраски. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetArcCoords і Позволяет пользователю запрашивать коор-і
і і динаты последней команды Arс. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetAspectRatio і Возвращает действующее разрешение графи- і
і і ческого экрана, на основе которого можеті
і і быть вычислен коэффициент относительногоі
і і удлинения (Хаsр,Yаsр). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetBkСоlor і Возвращает текущий фоновый цвет. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetCоlor і Возвращает текущий цвет рисунка. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetDefaultPaletteі В записи типа PaletteType возвращает ис-і
і і пользуемую по умолчанию палитру. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetDriverName і Возвращает строку, содержащую имя те-і
і і кущего драйвера. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetFillPattern і Возвращает последний образец заполнителя,і
і і установленный с помощью обращения к проце-і
і і дуре SetFillPattern. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetFillSetting і Позволяет пользователю выполнить запрос оі
і і текущем образце и цвете закраски, установ-і
і і ленными с помощью процедур SetFillStyle иі
і і SetFillPattern. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetImage і Сохраняет двоичный образ заданной областиі
і і в буфере. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetGraphMode і Возвращает текущий графический режим. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetLineSettings і Возвращает текущий тип линии, образец ли-і
і і нии и толщину линии, заданные процедуройі
і і SetLineStyle. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetMaxColor і Возвращает максимальное значение цвета,і
і і которое можно передать процедуре SetColor.і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetMAxMode і Возвращает максимальный номер режима дляі
і і текущего загруженного драйвера. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetМахХ і Возвращает для текущего графического драй-і
і і вера и режима самую правую колонку (разре-і
і і шение по х). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetМахY і Возвращает для текущего графического драй-і
і і вера и режима самую нижнюю строку (разре-і
і і шение по у). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetPaletteSize і Возвращает размер таблицы просмотра палит-і
і і ры. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetPixel і Возвращает значение элемента изображения ві
і і точке Х,Y. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetPalette і Возвращает текущую палитру и ее размер. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetTextSettings і Возвращает текущий текстовый шрифт, нап-і
і і равление, размер и выравнивание для него,і
і і установленные с помощью процедурі
і і SetTextStyle и SetTextJustify. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetViewSettings і Позволяет пользователю выдать запрос о те-і
і і кущей области изображения и параметрах от-і
і і сечения изображения. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetХ і Возвращает координату Х текущей позицииі
і і (текущего указателя). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GetY і Возвращает координату Y текущей позицииі
і і (текущего указателя). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GraphErrorMsg і Для заданного кода ошибки возвращает стро-і
і і ку сообщения об ошибке. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і GraphResult і Возвращает код ошибки для последней гра-і
і і фической операции. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і InitGraph і Инициализирует графическую систему и пе-і
і і реводит аппаратуру в графический режим. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ImageSize і Возвращает число байт, которые требуют-і
і і ся для сохранения прямоугольной областиі
і і экрана. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і InstallUserDriverі Устанавливает добавленный пользователемі
і і драйвер в таблице драйверов устройств BGI.і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і InstallUserFont і Устанавливает новый файл шрифта, не встро-і
і і енный в графическую систему. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і InitGraph і Инициализирует графическую систему и пере-і
і і водит аппаратные средства в графическийі
і і режим. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Line і Рисует прямую линию из точки (x1,y1) ві
і і (x2,y2). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і LineRel і Рисует прямую линию до точки, представ-і
і і ляющей собой относительное расстояние оті
і і текущего указателя. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і LinеTо і Рисует линию из текущего положения ві
і і точку (x,y). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і МоveRеl і Перемещает текущий указатель на расстоя-і
і і ние, являющееся относительным расстояниемі
і і от текущей позиции. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і МоvеТо і Перемещает текущий указатель в точкуі
і і (x,y). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ОutText і Посылает строку на устройство вывода, на-і
і і чиная с текущего указателя. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ОutTextХY і Посылает строку на устройство вывода. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і PieSlice і Рисует сектор. Точка (Х,Y) используется ві
і і качестве центра, а сектор рисуется от на-і
і і чального до конечного угла. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і РutImagе і Выводит на экран двоичный образ. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і РutРiхеl і Строит элемент изображения в точке x,y. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Rесtanglе і Рисует прямоугольник, используя текущийі
і і тип линии и цвет. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і RegisterBGIDriverі Регистрирует допустимый драйвер (форматаі
і і BGI) в графической системе. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і RegisterBGIFont і Регистрирует в графической системе допус-і
і і тимый (формата BGI) шрифт. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і RеstoreCRTМоdе і Восстанавливает исходный режим экрана,і
і і который был установлен при инициализацииі
і і графики. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetActivePage і Устанавливает для графического вывода ак-і
і і тивную страницу. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetAllPalette і Изменяет все цвета палитры, как было ука-і
і і зано. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetAspectRatio і Изменяет принятый по умолчанию коэффициенті
і і относительного удлинения. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetBkСоlor і Используя палитру, устанавливает текущийі
і і фоновый цвет. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetColor і Используя палитру, устанавливает текущийі
і і цвет рисунка. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetFillPattern і Выбирает образец закраски, заданный поль-і
і і зователем. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetFillStyle і Устанавливает образец закраски и ее цвет. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetGraphBufSize і Позволяет изменить размер буфера, исполь-і
і і зуемого для опроса и закраски. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetGraphMode і Переключает систему в графический режимі
і і и очищает экран. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetLineStyle і Устанавливает текущий тип линии и ее ши-і
і і рину. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetPalette і Изменяет один цвет палитры, заданный пе-і
і і ременными Colornum и Color. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetGRBPalette і Позволяет модифицировать записи палит-і
і і ры для драйверов IBM 8514 и VGA. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetTextJustify і С помощью ОutTеxt и ОutTехtХY уста-і
і і навливает значения для выравнивания текс-і
і і та. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetTextStyle і Задает текущий текстовый шрифт, его тип иі
і і коэффициент размера символа. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetUserCharSize і Позволяет вам для векторных шрифтов из-і
і і менить высоту и ширину символа. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetViewPort і Для графического вывода устанавливаеті
і і текущую область вывода или окно. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetVisualPage і Задает визуальный номер графической стра-і
і і ницы. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SetWriteMode і Устанавливает режим вывода на экран (ко-і
і і пирование или с помощью операции XOR) дляі
і і линий, вычерчиваемых процедурами DrawPoly,і
і і Line, LineRel, LineTo, Rectangle. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TехtНеight і Возвращает высоту страниц в элементахі
і і изображения. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TехtWidth і Возвращает ширину строки в элементахі
і і изображения. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Подробное описание каждой процедуры и функции дано в Главе 1
("Справочник по библиотеке") "Справочного руководства программис-
та".
Константы, типы и переменные модуля Graph
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В модуле Graph имеется много полезных описаний типов и конс-
тант, на которое вы можете ссылаться.
Константы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Константы модуля Graph можно сгруппировать по их назначению.
Подробное описание каждой константы дано в Главе 1 ("Справочник
по библиотеке") "Справочного руководства программиста".
Группы констант модуля Graph Таблица 19.4
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Группа констант і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Константы драйверов і Константы, определяющие видеодрайве-і
і и режимов і ры и режимы; используются в подпрог-і
і і раммах InitGraph, DetectGraph иі
і і GetModeRange. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і grXXXX і Константы, идентифицирующие типі
і і ошибки, возвращаемой GraphResult. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Константы цветов і Константы, определяющие цвета. Ис-і
і і пользуются в подпрограммахі
і і SetPalette и SetAllPalette. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Константы цветов і Константы, используемые в подпрог-і
і для SetRGBPalette і рамме SetGRBPalette для выбора наі
і і IBM 8514 стандартных цветов EGA. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Константы стиля і Константы, используемые для опреде-і
і линии і ления стиля и толщины линии; исполь-і
і і зуются с GetLineSettings иі
і і SetLineStyle. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Константы шрифта і Используются для идентификации шриф-і
і і тов в подпрограммах GetTextSettingsі
і і и SetTextSetting. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Константы выравниванияі Константы, управляющие горизонталь-і
і і ным и вертикальным выравниванием.і
і і Используются в SetTextJustify. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Константы отсечений і Константы, управляющие отсечением.і
і і Используются в SetViewPort. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Константы столбцов і Управляют изображением "вершины"і
і і трехмерного столбца; используются ві
і і Bar3D. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Образцы закраски і Определяют образец закраски области.і
і і Используются в GetFillSettings иі
і і SetFillStyle. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Операции BitBlt і Операции (копирование, xor, or, and,і
і і not), которые используются ві
і і PutImage и SetWriteMode. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і MaxColors і Константы, определяющие максимальноеі
і і число цветов в GetPalette,і
і і GetDefaultPalette и SetAllPalette. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Типы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В модуле Graph определены следующие типы:
Типы модуля Graph Таблица 19.5
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Тип і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і PaletteType і Запись, определяющая размер и цветаі
і і палитры; используется в GetPalette,і
і і GetDefaultPalette и SetAllPalette. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і LineSettingsType і Запись, определяющая стиль, образец иі
і і толщину линии; используетcя і
і і GetLineSettings. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FillSettingsType і Запись, определяющая текст. Использу-і
і і ется в GetTextSettings. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і FillPatternType і Запись, определяющая заданный поль-і
і і зователем образец закраски. Даннаяі
і і запись используется процедурамиі
і і GetFillPattern и SetFillPattern. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і PointType і Тип, определенный для вашего удобст-і
і і ва. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ViewPortType і Запись, сообщающая о состоянии теку-і
і і щей области просмотра; используетсяі
і і GetViewSettings. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і ArcCoordsType і Запись для получения информации оі
і і последнем вызове Arc или Ellipse; ис-і
і і пользуется GetArcCoords. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Переменные
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Модуль Graph содержит две переменные, которые вы можете ис-
пользовать: GraphGetMemPtr и GraphFreeMemPtr. Они применяются в
подпрограммах управления динамически распределяемой областью па-
мяти. Прочитать о них можно в Главе 1 ("Справочник по библиоте-
ке") "Справочного руководства программиста".
Глава 20. Использование оверлеев
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Оверлеи представляют собой части программы, которые совмест-
но используют общую область памяти. В один и тот же момент време-
ни резидентно размещаться в памяти может та или иная часть прог-
раммы, необходимая для выполнения заданной функции. В процессе
выполнения эти части программы могут замещать друг друга.
Оверлеи полезны только в программах DOS реального режима.
Поскольку для программ Windows памятью управляет сама Windows, а
для программ защищенного режима - администратор этапа выполнения
(RTM.EXE), эти средства включают в себя полный механизм обслужи-
вания оверлеев, и в программах Windows и программах защищенного
режима необходимость использования оверлеев отпадает.
Оверлеи могут значительно сократить объем памяти, необходи-
мый для выполнения программы. Фактически, так как в любой момент
времени в памяти резидентно размещаются только части программы, с
помощью оверлеев вы можете выполнять программы, значительно пре-
восходящие по объему доступную память.
Borland Pascal управляет оверлеями на уровне модулей, кото-
рые являются наименьшей частью программы, образующей оверлей. При
компиляции программы, имеющей оверлейную структуру, Borland
Pascal генерирует наряду с выполняемым файлом (который имеет рас-
ширение .EXE) оверлейный файл (имеющий расширение .OVR). Файл с
расширением .EXE содержит статические (не оверлейные) части прог-
раммы, а файл с расширением .OVR содержит все оверлейные модули,
которые при выполнении программы будут подкачиваться в память или
выводиться из нее на диск.
За исключением нескольких правил, касающихся его программи-
рования, оверлейный модуль полностью идентичен неоверлейному мо-
дулю. Фактически, если вы соблюдаете эти правила, у вас нет необ-
ходимости перекомпилировать модуль, чтобы образовать из него
оверлей. Решение о том, будет модуль оверлейным или нет, принима-
ется программой, которая использует данный модуль.
При загрузке оверлеев в память они помещаются в оверлейный
буфер, который размещается в памяти между сегментом стека и дина-
мически распределяемой областью памяти. По умолчанию для оверлей-
ного буфера выбирается минимальный возможный размер, но во время
выполнения программы его размер может быть легко увеличен путем
выделения дополнительной области памяти из динамически распреде-
ляемой области. Аналогично сегменту данных и минимальному размеру
динамически распределяемой области, оверлейный буфер принятого по
умолчанию размера выделяется при загрузке файла .EXE. При отсутс-
твии памяти необходимого объема модулем Dos или интегрированной
программной средой IDE будет выводиться сообщение об ошибке
(Program too big to fit in memory - "Программа слишком велика,
чтобы разместиться в памяти") или (Not enough memory to run
program - "Для запуска программы не хватает памяти").
Одной из очень важных возможностей подсистемы управления
оверлеями является возможность при наличии достаточного прост-
ранства загружать оверлейный файл в дополнительную память. Для
этой цели в Borland Pascal поддерживается средство расширения па-
мяти EMS (Lotus/Intel/Microsoft Expanded Memory Specification).
При размещении оверлейного файла в памяти EMS все последующие
загрузки оверлеев сводятся к быстрой передаче информации из памя-
ти в память.
Администратор оверлеев
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Администратор оверлеев (или подсистема управления оверлеями)
Borland Pascal реализуется с помощью стандартного модуля Overlay.
В модуле Overlay используются усовершенствованные методы управле-
ния буферами, что обеспечивает оптимальное выполнение программы в
имеющейся области памяти. Например, подсистема управления оверле-
ями сохраняет в оверлейном буфере столько оверлеев, сколько воз-
можно. Это позволяет уменьшить частоту считывания оверлеев с дис-
ка. После загрузки оверлея вызов одной из его подпрограмм выпол-
няется также быстро, как обращение к неоверлейной программе. Кро-
ме того, когда у администратора оверлеев возникает необходимость
вывести один оверлей, чтобы освободить место для другого, он сна-
чала пытается вывести те оверлеи, которые не являются активными
(то есть те, которые в данный момент времени не содержат активных
программ).
Для реализации улучшенных методов управления оверлеями
Borland Pascal требует от вас при написании программы, в которой
используются оверлеи, соблюдать два важных правила:
1. Все оверлейные модули должны содержать директиву {$O+},
приводящую к тому, что компилятор обеспечивает генериро-
вание оверлейного кода.
2. При каждом обращении к оверлейной процедуре или функции
вы должны обеспечить использование всеми активными про-
цедурами и функциями вызовов типа FAR (дальний тип вызо-
ва).
Оба правила будут поясняться далее в разделе под заголовком
"Разработка оверлейных программ". Сейчас мы просто отметим, что
вы можете легко удовлетворить эти правила, поместив в начале
оверлейных модулей директиву компилятора {$O+,F+}, а в начале
всех других модулей и основной программы - директиву {$F+}.
Примечание: Несоблюдение требования обеспечения даль-
него типа вызова в оверлейной программе вызовет непредска-
зуемые и возможно катастрофические результаты при выполне-
нии программы.
Директива компилятора {$O имя_модуля} используется в прог-
рамме для указания того, какой из модулей будет оверлейным. Эта
директива должна размещаться за оператором uses программы, в кото-
ром перед именами всех других оверлейных модулей должно указы-
ваться имя стандартного модуля Overlay. Приведем следующий при-
мер:
program Editor;
{$F+} { Все процедуры и функции будут использовать
дальний тип вызова }
uses
Overlay, Crt, Dos, EdInOut, EdFormat, EdPrint, EdFind,
EdMain;
{$O EdInOut }
{$O EdFormat }
{$O EdPrint }
{$O EdFind }
{$O EdMain }
Если вы пытаетесь использовать в качестве оверлейного мо-
дуль, при компиляции которого не была указана директива {$O+}, то
компилятор выведет сообщение об ошибке. Что касается стандартных
модулей, то оверлейным может быть только модуль Dos. Другие стан-
дартные модули не могут использоваться в качестве оверлейных. К
тому же программы, содержащие оверлейные модули, при использова-
нии IDE реального режима должны компилироваться на диск. Если вы
пытаетесь выполнить компиляцию таких программ в память, то компи-
лятор выводит сообщение об ошибке.
Управление оверлейным буфером
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Оверлейный буфер Borland Pascal лучше всего описывается в
виде кольцевого буфера, в котором имеется указатель начала и ука-
затель конца. Оверлеи всегда загружаются в начало буфера. При
этом более "старые" оверлеи смещаются к его концу. Когда буфер
заполняется (то есть между его началом и концом не будет доста-
точно свободного пространства), то оверлеи в конце буфера выгру-
жаются (освобождаются), и освобождается место для новых оверлеев.
Поскольку обычная память по своей природе не имеет характера
кольцевого буфера, действительная реализация кольцевого буфера
предусматривает несколько шагов, обеспечивающих, чтобы буфер
действительно стал кольцевым. Этот процесс показан на Рис. 20.1.
Здесь изображен процесс загрузки оверлеев в первоначально пустой
оверлейный буфер. Сначала загружается оверлей A, затем - оверлей
B, потом C, и, наконец, D. Заштрихованные области показывают сво-
бодное пространство в буфере.
Шаг 1 Шаг 2
ЪДДДДДДДДДДДДї ЪДДДДДДДДДДДДї
і °°°°°°°°°° і і °°°°°°°°°° і
і °°°°°°°°°° і і °°°°°°°°°° і
і °°°°°°°°°° і і °°°°°°°°°° і
і °°°°°°°°°° і Начало ДДД> ГДДДДДДДДДДДДґ
і °°°°°°°°°° і і Оверлей B і
Начало ДДДД> ГДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДґ
і Оверлей А і і Оверлей А і
Конец ДДДД> АДДДДДДДДДДДДЩ Конец ДДД> АДДДДДДДДДДДДЩ
Шаг 3 Шаг 4
ЪДДДДДДДДДДДДї ЪДДДДДДДДДДДДї
і °°°°°°°°°° і і Оверлей С і
і °°°°°°°°°° і ГДДДДДДДДДДДДґ
Начало ДДДД> ГДДДДДДДДДДДДґ і Оверлей В і
і Оверлей С і Конец ДДД> ГДДДДДДДДДДДДґ
ГДДДДДДДДДДДДґ і °°°°°°°°°° і
і Оверлей В і і °°°°°°°°°° і
ГДДДДДДДДДДДДґ Начало ДДД> ГДДДДДДДДДДДДґ
і Оверлей А і і Оверлей D і
Конец ДДДД> АДДДДДДДДДДДДЩ АДДДДДДДДДДДДЩ
Рис. 20.1 Загрузка и освобождение оверлеев.
Как можно заметить, при переходе от шага 3 к шагу 4 происхо-
дит несколько интересных моментов. Во-первых, заголовок начала
перемещается к концу оверлейного буфера, приводя к тому, что под-
система управления оверлеями смещает все загруженные оверлеи (и
указатель конца) вверх. Это смещение необходимо, чтобы свободная
область всегда находилась между указателем начала и указателем
конца. Во-вторых, чтобы загрузить оверлей D, подсистеме управле-
ния оверлеями приходится выгрузить из конца буфера оверлей A. В
этом случае оверлей A является оверлеем, которых был загружен
раньше всех, поэтому прежде чем продолжить работу, лучше всего
выгрузить именно его. Администратор оверлеев продолжает освобож-
дать оверлеи в конце буфера, освобождая место в его начале для
новых оверлеев. При этом каждый раз повторяется операция смещения
и переноса указателя начала.
Этот режим операция используется администратором оверлеев
Borland Pascal 0 по умолчанию. Однако, Borland Pascal также поз-
воляет вам использовать возможность оптимизации алгоритма управ-
ления оверлеями.
Предположим, что оверлей A содержит некоторые часто исполь-
зуемые подпрограммы. Хотя некоторые из этих подпрограмм использу-
ются все время, существует вероятность, что оверлей A будет
выгружен из буфера и вскоре загружен в него снова. Проблема здесь
состоит в том, что подсистема управления оверлеями ничего не зна-
ет о частоте вызовов подпрограмм в модуле A. Она знает только,
что если при обращении к подпрограмме оверлея A его нет в памяти,
то нужно загрузить этот оверлей. Одно из решений здесь может сос-
тоять в том, чтобы перехватывать каждое обращение к подпрограммам
оверлея A и затем при каждом вызове перемещать оверлей A в начало
оверлейного буфера, чтобы было отражено его новое состояние, как
последнего использованного оверлея. Такой перехват вызовов к со-
жалению будет слишком непроизводительным в смысле скорости выпол-
нения, и в некоторых случаях может даже более замедлить работу
прикладной программы, чем дополнительная операция загрузки овер-
лея.
В Borland Pascal предусматривается компромиссное решение,
которое практически не увеличивает непроизводительные расходы и
обеспечивает высокую степень успеха в идентификации последних ис-
пользованных оверлеев, которые не следуют разгружать. Когда овер-
лей приближается к концу оверлейного буфера, то начинается его
"тестирование". Если в ходе этого "тестирования" выполняется вы-
зов подпрограммы данного оверлея, "приговор" ему будет отменен, и
он не будет разгружен, когда достигнет конца оверлейного буфера.
Вместо этого он просто перемещается в начало буфера, и начинается
новые цикл его перемещения по кольцевому оверлейному буферу. Ес-
ли, с другой стороны, в процессе "тестирования" обращений к овер-
лею не будет, то оверлей при достижении конца буфера выгружается.
Схема тестирования (проб/отказов) приводит к тому, что часто
используемые оверлеи будут сохраняться в оверлейном буфере за
счет того, что будет перехватываться почти каждый вызов, когда
оверлей приближается к концу оверлейного буфера.
Механизмом тестирования управляют две новые подпрограммы
подсистемы управления оверлеями - OvrSetRetry и OvrGetRetry.
Подпрограмма OvrGetRetry устанавливает размер области в оверлей-
ном буфере, которую нужно тестировать, а OvrGetRetry возвращает
текущее состояние. Если оверлей смещается в последние OvrGetRetry
байт перед концом оверлейного буфера, то он будет автоматически
подвергаться тестированию. Все свободное пространство в оверлей-
ном буфере рассматривается, как часть пробной области (области
тестирования).
Процедуры и функции модуля Overlay
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В модуле Overlay определяются несколько процедур и функций.
Полные их описания вы можете найти в Главе 1 ("Справочник по биб-
лиотеке") "Справочного руководства программиста".
Процедуры и функции модуля Overlay Таблица 20.1
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Подпрограмма і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvrClearBuf і Очищает оверлейный буфер. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvrGetBuf і Возвращает текущий размер оверлейно-і
і і го буфера. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvrGetRetry і Возвращает текущий размер пробнойі
і і области (последнее значение, уста-і
і і новленное OvrSetRetry). і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvtInit і Эта процедура инициализирует подсис-і
і і тему управления оверлеями и открыва-і
і і ет оверлейный файл. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvrInitEMS і Данная процедура, если это возможно,і
і і загружает оверлейный файл в памятьі
і і EMS. При этом все последующие заг-і
і і рузки оверлеев сводятся к быстройі
і і передаче информации из памяти в па-і
і і мять. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvrSetBuf і Устанавливает размер оверлейного бу-і
і і фера. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvrSetRetry і Задает размер пробной области ві
і і оверлейном буфере. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Константы и переменные модуля Overlay
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В модуле Overlay определены пять переменных:
Переменные модуля Overlay Таблица 20.2
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Переменная і Описание і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvrFileMode і Определяет передаваемый DOS при откры-і
і і тии файла код доступа. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvrLoadCount і Данная переменная увеличивается приі
і і каждой загрузке оверлея. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvrReadBuf і Эта процедурная переменная позволяеті
і і вам интерпретировать операции загрузкиі
і і оверлея. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvrResult і Перед возвратом управления каждая про-і
і і цедура в модуле Overlay сохраняет свойі
і і код результата в переменной OvrResult. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OvrTrapCount і Каждый раз, когда обращение к подпрог-і
і і рамме оверлея перехватывается подсисте-і
і і мой управления оверлеями (когда оверлеяі
і і нет в памяти или он находится на тести-і
і і ровании) значение переменнойі
і і OvrTrapCount увеличивается. Начальноеі
і і ее значение равно 0. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Значения этих переменных вы можете найти в Главе 1 ("Спра-
вочник по библиотеке") "Справочного руководства программиста".
Коды результата
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Об ошибках модуль Overlay сообщает через переменную
OvrResult. См. константы ovrXXXX в Главе 1 ("Справочник по биб-
лиотеке") "Справочного руководства программиста".
Разработка программ с оверлеями
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В этом разделе дается наиболее важная информация по разра-
ботке программ с оверлеями. Просмотрите ее внимательно: для хоро-
шей работы прикладных программ, в которых используются оверлеи,
многие обсуждаемые вопросы являются жизненно важными.
Генерация оверлейного кода
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Borland Pascal допускает использование модуля в качестве
оверлейного только в том случае, если он генерировался с директи-
вой {$O+}. Когда задана эта директива, генератор выполняемого ко-
да, при передаче строки из одной оверлейной процедуры в другую и
задании постоянных параметров, предпринимает особые меры предос-
торожности. Например, если модуль UnitA содержит процедуру со
следующим заголовком:
procedure WriteStr(s: string);
и модуль UnitB содержит оператор:
WriteStr('Hello word...');
то Borland Pascal помещает строковую константу 'Hello word...' в
сегмент кода модуля UnitB и передает указатель на него процедуре
WriteStr. Однако, если оба модуля являются оверлейными, то это
работать не будет, поскольку при обращении в WriteStr сегмент ко-
да модуля UnitB может быть перекрыт модулем UnitA, и ссылка на
строку окажется недопустимой. Для того, чтобы избежать эти проб-
лемы, используется директива {$O+}. Каждый раз, когда Турбо Пас-
каль встречает обращение из одного модуля, скомпилированного с
директивой {$O+}, к другому модулю, скомпилированному с директи-
вой {$O+}, компилятор перед передачей ссылок на них обеспечивает
временное копирование всех размещенных в сегменте кода констант в
стек.
Указание в модуле директивы {$O+} не обязывает вас использо-
вать этот модуль как оверлейный. Она просто указывает Borland
Pascal на необходимость обеспечения, если это нужно, использова-
ния данного модуля в качестве оверлейного. Если вы разрабатываете
модули, которые планируете использовать как в оверлейных, так и в
неоверлейных прикладных программах, то компиляция их с директивой
{$O+} обеспечивает использование одной версии модуля для обоих
случаев.
Требование использования дальнего типа вызовов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Как уже упоминалось ранее, при любом обращении к оверлейной
процедуре или функции из другого модуля вы должны обеспечить для
всех активных процедур и функций вызовы типа FAR (дальний тип вы-
зова).
Это можно хорошо проиллюстрировать на следующем примере.
Предположим, что OvrA представляет собой процедуру в оверлейном
модуле, а процедуры MainC и MainD - процедуры в основной програм-
ме. Если основная программа вызывает MainC, которая вызывает про-
цедуру MainB, которая в свою очередь обращается к процедуре OvrA,
то во время обращения к процедуре OvrA процедуры MainC и MainB
являются активными (они еще не выполнили возврат управления), по-
этому необходимо использовать для них дальний тип вызова. Описан-
ные в основной программе, процедуры MainC и MainB в обычной ситу-
ации используют ближний тип вызовов (NEAR). С помощью директивы
компилятора {$F+} необходимо задать дальний тип вызовов.
Самый легкий способ удовлетворения требования использования
дальнего типа вызовов состоит в размещении в начале основной
программы и в начале каждого модуля директивы {$F+}. Альтернатив-
ный способ состоит в изменении принятой по умолчанию установки $F
на {$F+} с помощью директивы командной строки /$F+ или с помощью
параметра Force Far Calls (Использовать дальний тип вызова) в ди-
алоговом меню OptionsіCompiler (ПараметрыіКомпилятор) среды IDE
интерактивного компилятора. По сравнению со смешанным использова-
нием вызовов ближнего и дальнего типа использование вызовов толь-
ко типа FAR не приводит к особенно большим дополнительным затра-
там памяти: для этого требуется одно дополнительное слово прост-
ранства стека на активную процедуру и один дополнительный байт на
каждый вызов.
Инициализация администратора оверлеев
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Здесь мы рассмотрим некоторые примеры того, как инициализи-
руется администратор оверлеев (подсистема управления оверлеями).
Код инициализации должен быть помещен перед первым обращением к
оверлейной программе. Инициализацию обычно следует делать в опе-
раторной части программы.
Следующая часть программы показывает, как немного требуется
для того, чтобы инициализировать администратор оверлеев.
begin
OvrInit('EDITOR.OVR');
end;
Проверка на ошибки не делается. Поэтому если для оверлейного
буфера не хватает памяти или оверлейный файл не найден, то при
попытке вызова оверлейной программы произойдет ошибка 208
(Overlay manager not installed - "Администратор оверлеев не уста-
новлен").
Приведем другой небольшой пример, являющийся расширением
предыдущего.
begin
OvrInit('EDITOR.OVR');
OvrInitEMS;
end;
В этом случае, если предположить, что для оверлейного буфера
имеется достаточно памяти и что можно найти оверлейный файл, ад-
министратор оверлеев проверяет, имеется ли память EMS, и если это
так, загружает оверлейный файл в расширенную память.
Как уже упоминалось ранее, начальный размер оверлейного бу-
фера выбирается минимально возможным или, иначе говоря, настолько
большим, чтобы вместить оверлей наибольшего размера. Для некото-
рых прикладных задач этого может быть достаточным, однако предс-
тавим ситуацию, при которой одна из функций программы реализуется
с помощью двух или более модулей, каждый из которых является
оверлейным. Если общий размер таких модулей больше, чем размер
наибольшего оверлея, то частое обращение модулей друг к другу
приведет к интенсивному свопингу.
Очевидно, решение заключается в том, чтобы увеличить размер
оверлейного буфера таким образом, чтобы в любой заданный момент
времени имелось достаточно памяти для того, чтобы содержать в се-
бе все оверлеи, часто обращающиеся друг к другу. Следующая часть
программы показывает использование для увеличения размера овер-
лейного буфера процедуры OvrSetBuf:
const
OvrMaxSize = 80000;
begin
OvrInit('EDITOR.OVR');
OvrInitEMS;
OvrSetBuf(OvrMaxSize);
end;
Для определения идеального размера оверлейного буфера общих
рекомендаций нет. Подходящее значение можно определить только
имея некоторую информацию о прикладной задачи и экспериментальным
путем.
Использование процедуры OvrInitEMS для размещения оверлейно-
го файла в расширенной памяти не устраняет необходимости работы с
оверлейным буфером. Ведь оверлеи перед выполнением тем не менее
должны копироваться из расширенной памяти в обычную (то есть в
оверлейный буфер). Однако, поскольку такие передачи из памяти в
память выполняются значительно быстрее, чем чтение с диска, то
необходимость увеличения размера оверлейного буфера становится
менее очевидной.
Нужно также помнить о том, что процедура OvrSetBuf увеличи-
вает размер оверлейного буфера за счет уменьшения размера динами-
чески распределяемой области памяти. Таким образом, динамически
распределяемая область должна быть пустой, иначе процедура
OvrSetBuf не окажет никакого действия. Если вы используете модуль
Graph, убедитесь в том, что вы обращаетесь к процедуре OvrSetBuf
перед вызовом процедуры InitGraph, которая выделяет память в ди-
намически распределяемой области.
Приведем теперь более исчерпывающий пример инициализации
подсистемы управления оверлеями, включающей в себя полную провер-
ку на возможное возникновение ошибок.
const
OvrMaxSize = 80000;
var
OvrName: string[79];
Size: Longint;
begin
OvrName:='EDITOR.OVR';
repeat
OvrInit(OvrName);
if OvrResult=ovrNotFound then
begin
WriteLn('Оверлейный файл не найден');
WriteLn('Введите правильное имя оверлейного файла:');
ReadLn(OvrName);
end;
until OvrResult<>ovrNotFound;
if OvrResult<>ovrOk then
begin
WriteLn('Ошибка администратора оверлеев.')
Halt(1);
end;
OvrInEMS;
if OvrResult<>OvrOk then
begin
case OvrResult of
ovrIOError: Write('Ошибка ввода-вывода',
' оверлейного файла');
ovrNoEMSDriver: Write('Драйвер EMS не',
' установлен');
ovrNoEMSMemory: Write('Не хватает расширенной',
' памяти');
end;
Write('. Нажмите клавишу Enter...');
ReadLn;
end;
OvrSetBuf(OvrMaxSize);
end;
Сначала, если принятое по умолчанию имя оверлейного файла
было неверным, пользователю будет выводиться подсказка на введе-
ние правильного имени файла.
Далее проверяются другие ошибки, которые могут произойти при
инициализации. В случае обнаружения ошибки программа останавлива-
ется, так как ошибки в OvrInit являются фатальными. (Если они иг-
норируются, то при первом обращении к оверлейной программе во
время выполнения произойдет ошибка.)
Если предположить, что инициализация проходит успешно, далее
для загрузки оверлейного файла в расширенную память (если это
возможно) выполняется обращение к процедуре OvrInitEMS. В случае
ошибки на экран выводится диагностическое сообщение, однако прог-
рамма не останавливается. Вместо этого она просто продолжает счи-
тывать оверлеи с диска.
Наконец, для задания значения размера оверлейного буфера,
определенного с помощью анализа или эксперимента с конкретной
прикладной программой, вызывается процедура OvrSetBuf. Ошибки,
которые могут возникнуть при выполнении данной процедуры, игнори-
руются, хотя OvrResult может возвращать код возврата по ошибке -3
(OvrNoMemory). Если памяти недостаточно, подсистема управления
оверлеями будет просто продолжать использовать буфер минимального
размера, выделенный при запуске программы.
Разделы инициализации в оверлейных модулях
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Аналогично статическим модулям оверлейные модули могут со-
держать секцию инициализации. Хотя оверлейный код инициализации
не отличается от обычного кода инициализации, администратор овер-
леев должен первоначально инициализироваться таким образом, чтобы
он мог загружать и выполнять оверлейные модули.
Взяв в качестве примера ранее рассмотренную программу
Editor, предположим, что модули EdInOut и EdMain содержат код
инициализации. При этом требуется, чтобы процедура OvrInit вызы-
валась перед кодом инициализации модуля EdInOut, и единственный
способ осуществить это состоит во введении дополнительного нео-
верлейного модуля, который следует перед EdInOut и вызывает в
своем разделе инициализации процедуру OvrInit.
unit EdInit;
interface
implementation
uses Overlay;
const
OvrMaxSize = 80000;
begin
OvrInit('EDITOR.OVR');
OvrInitEMS;
OvrSetBuf(OvrMaxSize);
end.
В операторе uses программы модуль EdInit должен следовать
перед всеми оверлейными модулями:
program Editor;
{$F}
uses
Overlay,Crt,Dos,EdInit,EdInOut,EdFormat,EdPrint,EdMain;
{$O EdInOut }
{$O EdFormat }
{$O EdPrint }
{$O EdFind }
{$O EdMain }
В общем случае, хотя использование кода инициализации в
оверлейных модулях и допускается, по ряду причин его следует из-
бегать.
Во-первых, код инициализации, даже если он выполняется толь-
ко один раз, является частью оверлея и будет занимать пространс-
тво в оверлейном буфере при каждой загрузке оверлея. Во-вторых,
если большое число оверлейных модулей содержат код инициализации,
каждый из них придется считывать в память при загрузке программы.
Намного более привлекательный подход состоит в том, чтобы
собрать весь код инициализации в оверлейный модуль инициализации,
который вызывается только один раз при загрузке программы и к ко-
торому затем программа не обращается.
Что не должно использоваться в качестве оверлеев
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Отдельные модули не могут использоваться, как оверлейные. В
частности, не пытайтесь использовать в качестве оверлейных моду-
лей следующие:
1. Модули, скомпилированные с директивой {$O-}. Если вы пы-
таетесь использовать как оверлейный модуль, который не
был скомпилирован с директивой {$O+}, то компилятор вы-
дает сообщение об ошибке. Такими неоверлейными модулями
являются модули System, Overlay, Crt, Graph, Turbo3 и
Graph3.
2. Модули, которые содержат драйверы прерываний. Из-за то-
го, что сама операционная система DOS имеет неоверлейную
структуру, модули, реализующие процедуры прерываний
(interrupt), не должны быть оверлейными. В качестве при-
мера такого модуля можно привести стандартный модуль
Crt, реализующий драйвер обработки прерывания, возникаю-
щего при нажатии клавиш Ctrl+Break.
3. Драйверы BGI или шрифты, зарегистрированные с помощью
вызова подпрограмм RegisterBGIdriver или
RegisterBGIfont.
Администратором оверлеев Borland Pascal полностью поддержи-
вается вызов оверлейных процедур с помощью указателей процедур. В
качестве примеров использования указателей процедур можно привес-
ти процедуры завершения и драйверы устройств для текстовых фай-
лов.
Аналогично, полностью поддерживается передача оверлейных
процедур и функций в качестве параметров процедурного типа и
присваивание оверлейных процедур и функций переменным процедурно-
го типа.
Отладка оверлеев
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Большинство отладчиков обладают весьма ограниченными возмож-
ностями отладки оверлеев, если они вообще обладают такими средс-
твами. Этого нельзя сказать о Borland Pascal и Турбо отладчике
(Turbo Debugger). Встроенный отладчик полностью поддерживает при
работе с оверлеями пошаговый режим и точки останова, используя
при этом метод, полностью прозрачный для пользователя. С помощью
оверлеев вы легко можете конструировать и отлаживать прикладные
пакеты большого объема. Все это можно делать как с помощью Турбо
отладчика, так и из интерактивной среды компилятора IDE.
Внешние программы в оверлеях
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Аналогично обычным процедурам и функциям Borland Pascal при
использовании внешних программ на языке ассемблера для обеспече-
ния корректной работы подсистемы управления оверлеями должны соб-
людаться определенные правила программирования.
Если в программе на языке ассемблера осуществляется обраще-
ние к любой оверлейной процедуре или функции, то в программе ас-
семблера должен использоваться дальний тип вызова, и с помощью
регистра BP должны быть установлены границы стека. Например,
предположим, что OtherProc является оверлейной процедурой в дру-
гом модуле и ее вызывает программа ExternProc на языке ассембле-
ра. Тогда программа ExternProc должна иметь дальний тип вызова и
устанавливать границы стека следующим образом:
ExternProc PROC FAR
PUSH bp ; сохранить регистр ВР
mov bp,sp ; установить границы стека
SUB sp,LocalSize ; выделить локальные
; переменные
...
CALL OtherProc ; вызвать другой оверлейный
; модуль
...
mov sp,bp ; отменить локальные переменные
pop bp ; восстановить регистр ВР
RET ParamSize ; возврат управления
ExternProc ENDP
где LocalSize представляет собой размер локальных переменных, а
ParamSize - размер параметров. Если значение LocalSize равно 0,
то две строки, в которых выделяются и уничтожаются локальные пе-
ременные, можно опустить.
Если в программе ExternProc имеются косвенные ссылки на
оверлейные процедуры и функции, то эти требования остаются теми
же. Например, если процедура OtherProc вызывает оверлейные проце-
дуры или функции, но сама не является оверлейной, то программа
ExternProc должна, тем не менее, иметь дальний тип вызова и уста-
навливать границы стека.
В том случае, если в программе на языке ассемблера отсутс-
твуют прямые или косвенные ссылки на оверлейные процедуры или
функции, то никаких специальных требований соблюдаться не должно:
программа ассемблере может использовать ближний тип вызова и не
устанавливать границ стека.
Оверлейные программы на языке ассемблера не должны создавать
переменных в сегменте кода, поскольку при освобождении оверлея
любые изменения, внесенные в оверлейный сегмент кода, теряются.
Аналогично, не следует считать, что указатели на размещенные в
оверлейном сегменте кода объекты останутся действительными при
вызове других оверлеев, поскольку подсистема управления оверлеями
может свободно перемещать и освобождать оверлейные сегменты кода.
Задание функции чтения оверлея
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Переменная OvrReadBuf позволяет вам перехватывать операции
загрузки оверлеев. Например, вы можете реализовать обработку оши-
бок или проверку наличия сменного диска. Когда администратору
оверлеев требуется считать оверлей, он вызывает функцию, адрес
которой записан в OverReadBuf. Если функция возвращает нулевое
значение, то администратор оверлеев предполагает, что операция
была успешной. Если функция возвращает ненулевой результат, то
компилятор генерирует ошибку этапа выполнения 209. Параметр
OvrSeg указывает, какой именно оверлей требуется загрузить, но,
как вы далее увидите, вам эта информация не потребуется.
Чтобы установить свою собственную функцию чтения оверлея,
вам нужно сначала сохранить предыдущее значение OvrReadBuf в пе-
ременной типа OvrReadFunc, а затем присвоить OvrReadBuf вашу
функцию чтения оверлея. В своей функции чтения вам следует для
выполнения фактической операции загрузки вызвать сохраненную
функцию чтения оверлея. Любые нужные вам проверки допустимости
(такие как проверка наличия сменного диска) следует выполнять пе-
ред вызовом сохраненной функции чтения, а все проверки на ошибки
следует выполнять после вызова.
Примечание: Не пытайтесь вызывать из своей функции
чтения оверлея какие-либо оверлейные подпрограммы - это
приведет к сбою системы.
Код для установки функции чтения оверлея должен следовать
непосредственно после вызова OvrInit; в этот момент OvrReadBuf
будет содержать адрес используемой по умолчанию функции чтения с
диска.
Если вы также вызываете OvrInitEMS, она использует вашу
функцию чтения для чтения оверлеев с диска в память EMS, и в слу-
чае отсутствия ошибок сохраняет адрес используемой по умолчанию
функции чтения в EMS в OvrReadBuf. Если вы хотите также переопре-
делить функцию чтения в EMS, просто повторите после вызова
OvrInitEMS процесс установки.
Используемая по умолчанию функция чтения с диска в случае
успешного выполнения возвращает 0. В противном случае возвращает-
ся код ошибки DOS. Аналогично, используемая по умолчанию функция
чтения из EMS в случае успешного выполнения возвращает 0. В про-
тивном случае возвращается код ошибки EMS (от $80 до $FF). Под-
робно коды ошибок DOS описываются в "Справочном руководстве прог-
раммиста". Коды ошибок EMS можно найти в документации по EMS.
Следующий фрагмент программы показывает, как написать и ус-
тановить функцию чтения оверлея. Новая функция чтения оверлея
повторно вызывает сохраненные функции чтения оверлея, пока не
возникает ошибка.
Все ошибки передаются процедурам DOSError или EMSError (ко-
торые здесь не показаны), которые могут вывести ошибку пользова-
телю. Заметим, что параметр OvrSeg просто передается сохраненной
функции чтения оверлея и не обрабатывается непосредственно новой
функцией чтения оверлея.
uses Overlay;
var
SaveOvrRead: OvrReadFunc;
UsingEMS: Boolean;
function MyOvrRead(OvrSeg: Word): Integer: far;
var
E: Integer;
begin
repeat
E := SaveOvrRead(OvrSeg);
if E <> 0 then
if UsingEMS then
EMSError(E) else DOSError(E);
until E = 0;
MyOvrRead := 0;
end;
begin
OvrInit('MYPROG.OVR');
SaveOvrRead := OvrReadBuf; { сохранить }
OvrReadBuf := MyOvrRead; { установить свою }
UsingEMS := False;
OvrInitEMS;
if OvrResult = OvrOK then
begin
SaveOvrRead := OvrReadBuf { сохранение }
OvrReadBuf := MyOvrRead; { установить свою }
UsingEMS := True;
end;
.
.
.
end.
Оверлеи в файлах .EXE
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Borland Pascal также позволяет вам записывать оверлеи в ко-
нец выполняемого файла .EXE прикладной программы, а не в отдель-
ный файл .OVR. Чтобы присоединить файл .OVR к концу файла .EXE,
используйте команду DOS COPY с параметром командной строки /B,
например:
COPY/B MYPROG.EXE + MYPROG.OVR
Вы должны убедиться, что файл .EXE компилировался без вклю-
чения в него информации для отладки. Таким образом, в интегриро-
ванной интерактивной среде IDE в меню OptionsіCompiler (Парамет-
рыіКомпилятор) проверьте параметр Standalone (Автономная отлад-
ка). При использовании компилятора, работающего с командной стро-
кой, укажите параметр /V.
Для чтения оверлея не из отдельного файла .OVR, а из конца
файла .EXE просто задайте при вызове OvrInit имя файла .EXE. Если
вы работаете под управлением DOS версии 3.х, то можете использо-
вать для получения имени файла .EXE стандартную функцию ParamStr,
например:
OvrInit(ParamStr(0));
Часть III. В среде Borland Pascal
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Глава 21. Использование памяти
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В данной главе описывается, как программы Borland Pascal ис-
пользуют память. Borland Pascal может создавать прикладные прог-
раммы для реального режима DOS, защищенного режима DOS, и
Windows; в каждом типе прикладной программы память используется
по-разному. В данной главе поясняется, как использует память каж-
дый из этих типов программ. Мы рассмотрим также внутренние форма-
ты данных, подсистему управления динамически распределяемой об-
ластью памяти и прямой доступ к памяти.
Использование памяти программами реального режима DOS
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
На Рис. 21.1 приведена схема распределения памяти программы
Borland Pascal, для реального режима DOS.
Префикс программного сегмента (PSP) - это область длиной 256
байт, которая строится операционной системой DOS при загрузке
файла .EXE. Адрес PSP сохраняется в предописанной переменной
Borland Pascal длиной в слово с именем PrefixSeg.
Каждой программе (которая включает в себя основную программу
и каждый модуль) соответствует сегмент ее кода. Основная програм-
ма занимает первый сегмент кода. Следующие сегменты кода заняты
модулями (в порядке, обратном тому, в котором они указаны в опе-
раторе uses). Последний сегмент кода занят библиотекой исполняю-
щей системы (модуль System). Размер отдельного сегмента не может
превышать 64К, однако общий размер кода ограничен только объемом
имеющейся памяти.
Верхняя граница памяти DOS
HeapEnd ДД>ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і і
і свободная память і
і і
HeapPtr ДД>і............................і
і динамически распределяемая і
і область памяти і
і (растет вверх) ^ і
HeapOrg ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ<ДД OvrHeapEnd
і оверлейный буфер і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ<ДД OvrHeapOrg
і стек (растет вниз) v і
SSeg:SPtr ДД>і............................і
і свободный стек і
SSeg:0000 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і глобальные переменные і
і............................і<ДДДДДДДї
і типизированные константы і і
DSeg:0000 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ і
і кодовый сегмент і і
і модуля System і і
і............................і і
і кодовый сегмент і і
і первого модуля і і
і............................і і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ содержимое
. кодовый сегмент . образа
. кодовый сегмент . образа
. других модулей . файла .EXE
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї і
і............................і і
і кодовый сегмент і і
і последнего модуля і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ і
і кодовый сегмент і і
і главной программы і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ<ДДДДДДДЩ
і префикс сегмента программы і
і (PSP) і
PrefixSeg ДД>АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Рис. 21.1 Схема памяти для программы реального режима DOS.
Сегмент данных (адресуемый через регистр DS) содержит все
типизированные константы, за которыми следуют все глобальные пе-
ременные. В процессе выполнения программы регистр DS никогда не
изменяется. Размер сегмента данных не может превышать 64К.
При входе в программу регистр сегмента стека (SS) и указа-
тель стека (SР) загружаются так, что пара регистров SS:SР указы-
вает на первый байт, следующий за сегментом стека. Регистр SS в
процессе выполнения программы никогда не изменяется, а SP может
перемещаться вниз, пока не достигнет нижней границы сегмента.
Размер сегмента стека не может превышать 64К. По умолчанию ему
назначается размер, равный 16К, но с помощью директивы компилято-
ра $М это значение можно изменить.
Оверлейный буфер используется стандартным модулем Overlay
для хранения оверлейного кода. По умолчанию размер оверлейного
буфера соответствует размеру наибольшего оверлея в программе. Ес-
ли программа не имеет оверлеев, то размер оверлейного буфера бу-
дет нулевым. Размер оверлейного буфера можно увеличить с помощью
вызова подпрограммы OvrSetBuf модуля Overlay. В этом случае раз-
мер динамически распределяемой области памяти соответственно
уменьшается, а HeapOrg перемещается вверх.
В динамически распределяемой области сохраняются динамичес-
кие переменные, то есть переменные, выделенные при обращениях к
стандартным процедурам New и GetMem. Она занимает всю свободную
память или часть свободной памяти, оставшуюся при выполнении
программы. Действительный размер динамически распределяемой об-
ласти зависит от максимального и минимального значений, которые
можно установить для динамически распределяемой области с помощью
директивы компилятора $М. Гарантированный минимальный размер ди-
намически распределяемой области не может быть меньше минимально-
го значения, установленного для этой области. По умолчанию мини-
мальные размер динамически распределяемой области равен 0 байт, а
максимальный - 640К; это означает, что по умолчанию динамически
распределяемая область занимает всю доступную память.
Подсистема динамического распределения памяти (являющаяся
частью библиотеки исполняющей системы), как можно догадаться, уп-
равляет динамически распределяемой областью. Детально она описы-
вается в следующем разделе.
Администратор динамически распределяемой области памяти DOS
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Динамически распределяемая область - это похожая на стек
структура, которая увеличивается, начиная от младших адресов па-
мяти. При этом используется сегмент динамически распределяемой
области. Нижняя граница динамически распределяемой области запо-
минается в переменной HеаpOrg, а верхняя граница динамически
распределяемой области соответствует нижней границе свободной па-
мяти и сохраняется в переменной НеаpPtr. При каждом выделении ди-
намической переменной в динамически распределяемой области под-
система динамического распределения памяти (администратор динами-
чески распределяемой области) перемещает переменную HeapPtr вверх
на размер переменной, как бы организуя при этом стек динамических
переменных, в котором одна переменная размещается над другой.
Переменная НеаpPtr после каждой операции как правило норма-
лизуется, и смещение, таким образом, принимает значения в диапа-
зоне от $0000 до $000F. Так как каждая переменная должна целиком
содержаться в одном сегменте, максимальный размер отдельной пере-
менной, которая может быть размещена в динамически распределяемой
области, составляет 65521 байт (что соответствует $10000 минус
$000F).
Методы освобождения
областей динамически распределяемой памяти
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Динамические переменные, сохраняемые в динамически распреде-
ляемой области, освобождаются одним из двух следующих способов:
1. С помощью процедур Dispose или FrееМем.
2. С помощью процедур Маrk и Rеlеаsе.
Простейшей схемой использования процедур Маrk и Rеlеаsе,
например, является выполнение следующих операторов:
New(Ptr1);
New(Ptr2);
Mark(P);
New(Ptr3);
New(Ptr4);
New(Ptr5);
Схема динамически распределяемой области при этом будет выг-
лядеть, как показано на Рис. 21.2.
HeapEnd ДД>ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї Верхняя граница
і і памяти
і і
HeapPtr ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr5^ і
Ptr5 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr4^ і
Ptr4 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr3^ і
Ptr3 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr2^ і
Ptr2 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr1^ і
Ptr1 ДД>АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ Нижняя граница памяти
Рис. 21.2 Метод освобождения областей динамически распреде-
ляемой области помощью процедур Маrk и Rеlеаsе.
Оператор Маrk(P) отмечает состояние динамически распределяе-
мой области непосредственно перед выделением памяти для перемен-
ной Ptr3 (путем сохранения текущего значения переменной НеаpPtr в
P). Если выполняется оператор Rеleаsе(P), то схема динамически
распределяемой области становится такой, как показано на Рис.
21.3. При этом, поскольку производится обращение к процедуре
Маrk, освобождается память, выделенная под все указатели.
Примечание: Выполнение процедуры Rеleаsе(НеаpОrg) пол-
ностью освобождает динамически распределяемую область памя-
ти, поскольку переменная НеаpOrg указывает на нижнюю грани-
цу динамически распределяемой области.
HeapEnd ДД>ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї Верхняя граница
і і памяти
і і
і і
і і
і і
і і
HeapPtr ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr2^ і
Ptr2 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr1^ і
Ptr1 ДД>АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ Нижняя граница памяти
Рис. 21.3 Схема динамически распределяемой области при вы-
полнении процедуры Rеleаsе(P).
Применение процедур Маrk и Rеlеаsе для освобождения памяти,
выделенной для динамических переменных, на которые ссылаются ука-
затели, выполняемое в порядке, в точности обратном порядку выде-
ления памяти, весьма эффективно. Однако в большинстве программ
имеется тенденция в более случайному выделению и освобождению па-
мяти, отведенной для динамических переменных, на которые ссылают-
ся указатели, что влечет за собой необходимость использования бо-
лее тонких методов управления памятью, которые реализованы с по-
мощью процедур Dispose и FrееMem. Эти процедуры позволяют в любой
момент освободить память, выделенную для любой динамической пере-
менной, на которую ссылается указатель.
Когда с помощью процедур Dispose и FrееМем освобождается па-
мять, отведенная для динамической переменной, не являющаяся "са-
мой верхней" переменной в динамически распределяемой области, то
динамически распределяемая область становится фрагментированной.
Предположим, что выполнялась та же последовательности операторов,
что и в предыдущем примере. Тогда после выполнения процедуры
Dispose(Ptr3) в центре динамически распределяемой области памяти
образуется незанятое пространство ("дыра"). Это показано на Рис.
21.4.
HeapEnd ДД>ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї Верхняя граница
і і памяти
і і
HeapPtr ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr5^ і
Ptr5 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr4^ і
Ptr4 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±і
і±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr2^ і
Ptr2 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr1^ і
Ptr1 ДД>АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ Нижняя граница памяти
Рис. 21.4 Создание незанятой области ("дыры") в динамически
распределяемой области памяти.
Если в данный момент выполняется процедура New(Ptr3), то это
опять приведет к выделению той же области памяти. С другой сторо-
ны, выполнение процедуры Dispose(Ptr4) увеличит размер свободного
блока, так как Ptr3 и Ptr4 были соседними блоками (см. Рис.
21.5).
HeapEnd ДД>ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї Верхняя граница
і і памяти
і і
HeapPtr ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr5^ і
Ptr5 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±і
і±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±і
і±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±і
і±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±±і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr2^ і
Ptr2 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr1^ і
Ptr1 ДД>АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ Нижняя граница памяти
Рис. 21.5 Увеличение размера незанятого блока памяти.
В конечном итоге выполнение процедуры Dispose(Ptr5) приведет
сначала к созданию незанятого блока большего размера, а затем
НеаpPtr переместится в более младшие адреса памяти. Поскольку
последним допустимым указателем теперь будет Ptr2 (см. Рис.
21 6), то это приведет к действительному освобождению незанятого
блока.
HeapEnd ДД>ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї Верхняя граница
і і памяти
і і
і і
і і
і і
і і
і і
і і
HeapPtr ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr2^ і
Ptr2 ДД>ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і содержимое Ptr1^ і
Ptr1 ДД>АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ Нижняя граница памяти
Рис. 21.7 Освобождение незанятого блока памяти.
Как показано на Рис. 21.7, динамически распределяемая об-
ласть памяти теперь находится в том же самом состоянии, в каком
она находилась бы после выполнения процедуры Rеlеаsе(P). Однако
создаваемые и освобождаемые при таком процессе незанятые блоки
отслеживаются для их возможного повторного использования.
Список свободных блоков
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Адреса и размеры свободных блоков, созданных при операциях
Dispose и FrееМем, хранятся в списке свободных блоков, который
увеличивается вниз, начиная со старших адресов памяти, в сегменте
динамически распределяемой области. Каждый раз перед выделением
памяти для динамической переменной, перед тем, как динамически
распределяемая область будет расширена, проверяется список сво-
бодных блоков. Если имеется блок соответствующего размера (то
есть размер которого больше или равен требуемому размеру), то он
используется.
Процедура Rеlеаsе всегда очищает список свободных блоков.
Таким образом, программа динамического распределения памяти "за-
бывает" о незанятых блоках, которые могут существовать ниже ука-
зателя динамически распределяемой области. Если вы чередуете об-
ращения к процедурам Маrk и Rеlеаsе с обращениями к процедурам
Dispose и FrееМем, то нужно обеспечить отсутствие таких свободных
блоков.
Переменная FreeList модуля System указывает на первый сво-
бодный блок динамически распределяемой области памяти. Данный
блок содержит указатель на следующий свободный блок и т.д. Пос-
ледний свободный блок содержит указатель на вершину динамически
распределяемой области (то есть адрес, заданный HeapPtr). Если
свободных блоков в списке свободных блоков нет, то FreeList будет
равно HeapPtr.
Формат первых 8 байт свободного блока задается типом
TFreeRec:
type
PFreeRec = ^TFreeRec;
TFreeRec = record
Next: PFreeRec;
Size: Pointer;
end;
Поле Next указывает на следующий свободный блок, или на ту
же ячейку, что и HeapPtr, если блок является последним свободным
блоком. В поле Size записан размер свободного блока. Значение в
поле Size представляет собой не обычное 32-битовое значение, а
"нормализованное" значение-указатель с числом свободных парагра-
фов (16-байтовых блоков) в старшем слове и счетчиком свободных
байт (от 0 до 15) в младшем слове. Следующая функция BlockSize
преобразует значение поля Size в обычное значение типа Longint:
function BlockSize(Size: Pointer): Longint;
type
PtrRec = record Lo, Hi: Word end;
begin
BlockSize := Longint(PtrRec(Size)).Hi)*16+PtrRec(Size).Lo
end;
Чтобы обеспечить, что в начале свободного блока всегда имеет-
ся место для TFreePtr, подсистема управления динамически распре-
деляемой областью памяти округляет размер каждого блока, выделен-
ного подпрограммами New и GetMem до 8-байтовой границы. Таким
образом, 8 байт выделяется для блоков размером 1..8, 16 байт -
для блоков размером 9..16 и т.д. Сначала это кажется непроизводи-
тельной тратой памяти. Это в самом деле так, если бы каждый блок
был размером 1 байт. Но обычно блоки имеют больший размер, поэто-
му относительный размер неиспользуемого пространства меньше.
8-байтовый коэффициент раздробленности обеспечивает, что
при большом числе случайного выделения и освобождения блоков от-
носительно небольшого размера (что типично для записей переменной
длины в программах обработки текста) не приведет к сильной фраг-
ментации динамически распределяемой области. В качестве примера
предположим, что занимается и освобождается блок размером 50
байт. После его освобождения запись о нем включается в список
свободных блоков. Этот блок округляется до 56 (7*8) байт. Если в
дальнейшем потребуется блок размером от 49 до 56 байт, то данный
блок будет полностью повторно использован, а не останется от 1 до
7 байт памяти (использование который маловероятно), которые будут
только фрагментировать динамически распределяемую область.
Переменная HeapError
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Переменная HeapError позволяет вам реализовать функцию обра-
ботки ошибки динамически распределяемой области памяти. Эта функ-
ция вызывается каждый раз, когда программа динамического распре-
деления памяти не может выполнить запрос на выделение памяти.
НеаpЕrror является указателем, который ссылается на функцию со
следующим заголовком:
function HeapFunc(Size: Word): Integer; far;
Заметим, что директива far указывает функции обработки ошиб-
ки динамически распределяемой области не необходимость использо-
вать дальнюю модель вызова.
Функция обработки ошибки динамически распределяемой области
реализуется путем присваивания ее адреса переменной НеаpEror:
HeapError := @HeapFunc;
Функция обработки ошибки динамически распределяемой области
памяти получает управление, когда при обращении к процедурам New
или GetМем запрос не может быть выполнен. Параметр Size содержит
размер блока, для которого не оказалось области памяти соответс-
твующего размера, и функция обработки ошибки динамически распре-
деляемой области попытается освободить блок, размер которого не
меньше данного размера.
В зависимости от успеха выполнения этой попытки функция об-
работки ошибки динамически распределяемой области возвращает зна-
чения 0, 1 или 2. Возвращаемое значение 0 свидетельствует о неу-
дачной попытке, что немедленно приводит к возникновению ошибки во
время выполнения программы. Возвращаемое значение 1 также свиде-
тельствует о неудачной попытке, но вместо ошибки этапа выполнения
оно приводит к тому, что процедуры GetМем или FrееМем возвращают
указатель nil. Наконец, возвращаемое значение 2 свидетельствует
об удачной попытке и вызывает повторную попытку выделить память
(которая также может привести к вызову функции обработки ошибки
динамически распределяемой области).
Стандартная обработки функция ошибки динамически распределя-
емой области всегда возвращает значение 0, приводя, таким обра-
зом, к ошибке всякий раз, когда не могут быть выполнены процедуры
New или GetМем. Однако для многих прикладных программ более под-
ходящей является простая функция обработки ошибки динамически
распределяемой области, пример которой приведен ниже:
function HeapFunc(Size: Word): Integer; far;
begin
HeapFunc := 1;
end;
Если такая функция реализована, то вместо принудительного
завершения работы программы в ситуации, когда процедуры New или
GetМем не могут выполнить запрос, она будет возвращать пустой
указатель (указатель nil).
Вызов функции ошибки динамически распределяемой области па-
мяти со значением параметра Size, равным 0, показывает, что удов-
летворение запроса на выделение памяти привело к расширению дина-
мически распределяемой области памяти путем перемещения HeapPtr
вверх. Это происходит, когда в списке свободных блоков нет сво-
бодных блоков, или когда все свободные блоки слишком малы для
удовлетворения данного запроса. Вызов со значением Size, равным
0, не указывает на состояние ошибки, поскольку между HeapPtr и
HeapEnd достаточно пространства для расширения, однако такой вы-
зов служит предупреждением, что неиспользуемая область выше
HeapPtr сократилась, и подсистема управления динамически распре-
деляемой областью памяти игнорирует значение, возвращаемое при
вызове такого типа.
Использование памяти
в программах DOS защищенного режима
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В данном разделе поясняется использование память в програм-
мах Borland Pascal для защищенного режима.
Сегменты кода
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Прикладная программа и каждая библиотека в прикладной прог-
рамме или DLL имеет свой собственный сегмент кода. По умолчанию
модули с аналогичными атрибутами группируются в сегментах кода.
Вы можете управлять таким группированием с помощью директив $S и
$G имя_модуля. Размер одного сегмента кода не может превышать
64К, но общий размер кода ограничен только объемом доступной па-
мяти.
Атрибуты сегмента
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Каждый сегмент кода имеет набор атрибутов, определяющих по-
ведение сегмента кода при загрузке в память.
Атрибуты MOVEABLE или FIXED
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Когда сегмент кода имеет атрибут MOVEABLE (перемещаемый),
администратор памяти может перемещать сегмент в физической памя-
ти, чтобы удовлетворить другие запросы распределения памяти. Ког-
да сегмент кода имеет атрибут FIXED (фиксированный), он ни при
каких обстоятельствах не перемещается в физической памяти. Пред-
почтительным атрибутом является MOVEABLE, и пока не будет абсо-
лютно необходимо хранить сегмента в одних и тех же адресах памяти
(это имеет место, например, для обработчика прерываний), следует
использовать этот атрибут. Когда вам потребуется фиксированный
сегмент кода, такой сегмент кода следует сделать по возможности
маленьким.
Атрибуты PRELOAD или DEMANDLOAD
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Сегмент кода, имеющий атрибут PRELOAD (предварительно загру-
жаемый), автоматически загружается при активизации прикладной
программы или библиотеки. Атрибут DEMANDLOAD (загружаемый по зап-
росу) откладывает загрузку сегмента или программы до фактического
вызова сегмента. Хотя это требует больше времени, но позволяет
прикладной программе экономить память.
Атрибуты DISCARDABLE или PERMAMENT
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Когда сегмент имеет атрибут DIASCARDABLE (выгружаемый), ад-
министратор памяти защищенного режима может освободить занимаемую
сегментом память, когда требуется дополнительная память. Когда
сегмент имеет атрибут PERMANENT (постоянный), он все время хра-
нится в памяти. Когда прикладная программа вызывает сегмент
DISCARDABLE, отсутствующий в памяти, администратор защищенного
режима сначала загружает его из файла .EXE. Это требует больше
времени, чем если бы сегмент имел атрибут PERMANENT, но позволяет
выполнять прикладную программу в меньшем объеме памяти.
Сегмент DISCARDABLE в программе DOS защищенного режима ана-
логичен оверлейному сегменту в программе DOS, в то время как сег-
мент PERMANENT в защищенном режиме DOS аналогичен сегменту прог-
раммы DOS, не являющемуся оверлейным.
Сегменты данных и стека
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Каждая прикладная программа защищенного режима DOS или биб-
лиотека содержит сегмент данных, которые может иметь размер до
64К. На сегмент всегда указывает регистр сегмента данных (DS).
Этот сегмент содержит типизированные константы и глобальные пере-
менные.
Кроме сегмента данных, прикладная программа защищенного ре-
жима DOS имеет сегмент стека, который используется для хранения
локальных переменных, распределенных процедурами и функциями. На
входе в прикладную программу регистр сегмента стека (SS) и указа-
тель стека (SP) загружены таким образом, что пара регистров SS:SP
указывает на первый байт после сегмента стека. Когда вызываются
процедуры и функции, SP для выделения пространства для парамет-
ров, адреса возврата и локальных переменных перемещается вниз.
Когда подпрограмма возвращает управление, процесс изменяется на
обратный: указатель стека увеличивается до значения, которое он
имел перед вызовом. По умолчанию размер сегмента стека равен 16К,
но с помощью директивы компилятора $M его можно изменить.
В отличие от прикладной программы, DDL DOS защищенного режи-
ма не имеет сегмента стека. Когда в DLL вызывается процедура или
функция, регистр DS изменяется, чтобы указывать на сегмент данных
DLL, но пара регистров SS:SP не модифицируется. Таким образом,
DLL всегда использует сегмент стека вызывающей прикладной прог-
раммы.
Изменение атрибутов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Используемые по умолчанию атрибуты сегмента кода - это атри-
буты MOVEABLE, DEMANDLOAD и DISCARDABLE. Но с помощью директивы
компилятора $C вы можете задать другие используемые по умолчанию
атрибуты, например:
{$C MOVEABLE PRELOAD PERMANENT}
В прикладной программе защищенного режима DOS нет необходи-
мости в администраторе оверлеев. Администратор памяти DOS защи-
щенного режима включает в себя полный набор средств управления
оверлеями, управлять которыми можно через атрибуты сегмента кода.
Описываемые ниже средства доступны для любой программы защищенно-
го режима DOS.
Примечание: Подробности о директиве компилятора $C
можно найти в Главе 2 ("Директивы компилятора") в "Справоч-
ном руководстве программиста".
Администратор динамически
распределяемой области памяти DOS
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Расширения Borland защищенного режима DOS включают в себя
полный администратор памяти защищенного режима. При выполнении
программы защищенного режима DOS вся доступная память превращает-
ся в глобальную динамически распределяемую область памяти, кото-
рая управляется администратором памяти (подсистемой управления
памятью) защищенного режима. Прикладная программа может получить
доступ к глобальной динамически распределяемой области памяти че-
рез подпрограммы GlobalXXXX модуля WinAPI. Хотя можно распреде-
лять блоки глобальной памяти любого размера, глобальная динами-
чески распределяемая область памяти предназначена только для
больших блоков (1024 байт или более). Для каждого блока глобаль-
ной памяти требуется дополнительно 32 байта (это непроизводитель-
ные затраты), а общее число блоков глобальной памяти не может
превышать 8192.
Примечание: Подробнее расширения Borland защищенного
режима DOS описываются в Главе 17 "Программирование в защи-
щенном режиме DOS".
Borland Pascal включает в себя администратор памяти (который
называют также подсистемой управления памятью), реализующий стан-
дартные процедуры New, Dispose, GetMem и FreeMem. Администратор
памяти использует для всех распределений памяти глобальную дина-
мически распределяемую область. Поскольку глобальная динамически
распределяемая область памяти ограничена 8192 блоками (что оче-
видно меньше, чем может потребоваться для некоторых прикладных
программ), администратор памяти Borland Pascal реализует алгоритм
вторичного распределения сегментов, который улучшает производи-
тельность и допускает распределение существенно большего коли-
чества блоков.
Примечание: Borland Pascal для расширенного режима DOS
не поддерживает схему распределения с помощью процедур MArk
и Release, предусмотренную для реального режима DOS.
Алгоритм вторичного распределения блоков работает следующим
образом. При выделении большого блока администратор памяти просто
выделяет глобальную память с помощью подпрограммы GlobalAlloc.
При выделении маленького блока администратор выделяет более круп-
ный блок памяти, а затем разбивает его (вторично распределяет) по
требованию на более мелкие блоки. Перед тем, как администратор
памяти выделяет новый блок глобальной памяти, который, в свою
очередь, будет распределяться повторно, при распределении малень-
ких блоков повторно используется все доступное пространство вто-
ричного распределения.
Примечание: Об использовании администратора памяти в
DLL подробнее рассказывается в Главе 11 "Динамически компо-
нуемые библиотеки".
Переменная HeapLimit определяет порог между маленькими и
большими блоками динамически распределяемой памяти. По умолчанию
ее значение равно 1024 байтам. Переменная HeapBlock определяет
размер, используемый администратором памяти при распределении
блоков, выделенных для вторичного распределения. По умолчанию
значение HeapBlock равно 8192 байтам. Значения этих переменных
изменять не следует, но если вы это сделаете, убедитесь, что зна-
чение HeapBlock составляет не меньше четырехкратного размера
HeapLimit.
Переменная HeapAllocFpals определяет значение флагов атрибу-
тов, передаваемых GlobalAlloc, когда администратор памяти распре-
деляет блоки глобальной памяти. По умолчанию ее значение равно
gmem_Moveable.
Переменная HeapError
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Переменная HeapError позволяет вам реализовать функцию обра-
ботки ошибки динамически распределяемой области памяти. Эта функ-
ция вызывается каждый раз, когда программа динамического распре-
деления памяти не может выполнить запрос на выделение памяти.
НеаpError является указателем, который ссылается на функцию со
следующим заголовком:
function HeapFunc(Size: word): integer; far;
Заметим, что директива far указывает функции обработки ошиб-
ки динамически распределяемой области не необходимость использо-
вать дальнюю модель вызова.
Функция обработки ошибки динамически распределяемой области
реализуется путем присваивания ее адреса переменной НеаpEror:
HeapError := @HeapFunc;
Функция обработки ошибки динамически распределяемой области
памяти получает управление, когда при обращении к процедурам New
или GetМем запрос не может быть выполнен. Параметр Size содержит
размер блока, для которого не оказалось области памяти соответс-
твующего размера, и функция обработки ошибки динамически распре-
деляемой области произведет попытку освобождения блока, размер
которого не меньше данного размера.
Перед вызовом функции обработки ошибки динамически распреде-
ляемой области памяти администратор динамически распределяемой
памяти пытается выделить свободный блок из блоков вторичного раз-
биения, а также использовать непосредственный вызов функции
GlobalAlloc.
В зависимости от успеха выполнения этой попытки функция об-
работки ошибки динамически распределяемой области возвращает зна-
чения 0, 1 или 2. Возвращаемое значение 0 свидетельствует о неу-
дачной попытке, что немедленно приводит к возникновению ошибки во
время выполнения программы. Возвращаемое значение 1 также свиде-
тельствует о неудачной попытке, но вместо ошибки этапа выполнения
оно приводит к тому, что процедуры New или GetМем возвращают ука-
затель nil. Наконец, возвращаемое значение 2 свидетельствует об
удачной попытке и вызывает повторную попытку выделить память (ко-
торая также может привести к вызову функции обработки ошибки ди-
намически распределяемой области).
Стандартная обработки функция ошибки динамически распределя-
емой области всегда возвращает значение 0, приводя, таким обра-
зом, к ошибке всякий раз, когда не могут быть выполнены процедуры
New или GetМем. Однако для многих прикладных задач более подходя-
щей является простая функция обработки ошибки динамически распре-
деляемой области, пример которой приведен ниже:
function HeapFunc(Size: Word): Integer; far;
begin
HeapFunc := 1;
end;
Если такая функция реализована, то вместо принудительного
завершения работы программы в ситуации, когда процедуры New или
GetМем не могут выполнить запрос, она будет возвращать пустой
указатель (указатель nil).
Использование памяти в программах Windows
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В данном разделе поясняется использование памяти в програм-
мах Borland Pascal для Windows.
Атрибуты сегментов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Каждый сегмент кода имеет набор атрибутов, определяющих его
поведение при загрузке в память.
Атрибуты MOVEABLE или FIXED
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Когда сегмент является перемещаемым (MOVEABLE), Windows,
чтобы удовлетворить потребности в распределяемой памяти, может
перемещать сегмент в физической памяти. Когда сегмент кода фикси-
рованный (FIXED), он не перемещается в физической памяти. Более
предпочтителен атрибут MOVEABLE, и если нет абсолютной необходи-
мости хранить сегмент кода по одному и тому же адресу в физичес-
кой памяти (как бывает в том случае, если он содержит драйвер
прерываний), следует использовать атрибут MOVEABLE.
Атрибуты PRELOAD или DEMANDLOAD
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Сегмент кода, имеющий атрибут PRELOAD, при активизации прик-
ладной программы или библиотеки загружается автоматически. Атри-
бут DEMANDLOAD откладывает загрузку сегмента до тех пор, пока
подпрограмма в сегменте действительно не будет вызвана.
Атрибуты DISCARDABLE или PERMANENT
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Когда сегмент имеет атрибут DISCARDABLE, Windows при необхо-
димости выделения дополнительной памяти может освобождать память,
занимаемую данным сегментом. Когда прикладная программа обращает-
ся к выгружаемому сегменту (DISCARDABLE), которого нет в памяти,
Windows загружает его сначала из файла .EXE. Это занимает большее
время, чем если бы сегмент был постоянным (PERMANENT), но позво-
ляет прикладной программе при выполнении занимать меньше места.
Грубо говоря, сегмент DISCARDABLE в прикладной программе
Windows очень напоминает оверлейный сегмент в программе DOS.
Изменение атрибутов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
По умолчанию сегменту кода назначаются атрибуты MOVEABLE,
PRELOAD и PERMANEMT, но с помощью директивы компилятора $C вы мо-
жете их изменить. Например:
{$C MOVEABLE DEMANDLOAD DISCARDABLE}
Примечание: Более подробно о директиве $C рассказыва-
ется в Главе 2 ("Директивы компилятора") "Справочного руко-
водства программиста".
В прикладной программе Windows нет необходимости выделять
подсистему управления оверлеями. Администратор памяти Windows
включает в себя полный набор обслуживающих средств, управляемых
атрибутами сегмента кода. Эти средства доступны любой прикладной
программе Windows.
Сегмент локальных динамических данных
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Каждая прикладная программа или библиотека имеет один сег-
мент данных, который называется сегментом локальных динамических
данных и может занимать до 64К. На сегмент локальных динамических
данных всегда указывает регистр сегмента данных DS. Он разделен
на четыре части:
Сегмент локальных динамических данных
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і і
і Локальная динамически распределя- і
і емая область памяти і
і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і
і Стек і
і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і
і Статические данные і
і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і
і Заголовок задачи і
і і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Рис. 21.7 Сегмент локальных динамических данных.
Первый 16 байт сегмента локальных динамических данных всегда
содержат заголовок задачи, в котором Windows сохраняет различную
системную информацию.
Область статических данных содержит все глобальные перемен-
ные и типизированные константы, описанные в прикладной программе
или библиотеке.
Сегмент стека используется для хранения локальных перемен-
ных, распределяемых процедурами и функциями. На входе в приклад-
ную программу регистр сегмента стека SS и указатель стека SP заг-
ружаются таким образом, что SS:SP указывает на первый байт после
области стека в сегменте локальных динамических данных. При вызо-
ве процедур и функций SP перемещается вниз, выделяя память для
параметров, адреса возврата и локальных переменных. Когда подп-
рограмма возвращает управление, процесс изменяется на обратный:
SP увеличивается и принимает то значение, которое было перед вы-
зовом. Используемый по умолчанию размер области стека в автомати-
ческом сегменте данных равен 8К, но с помощью директивы компиля-
тора $M это значение можно изменить.
В отличие от прикладной программы библиотека в сегменте ло-
кальных динамических данных не имеет области стека. При вызове в
динамически компонуемой библиотеке DLL процедуры или функции ре-
гистр DS указывает на сегмент локальных динамических данных биб-
лиотеки, но пара регистров SS:SP не изменяется. Таким образом,
библиотека всегда использует стек вызывающей прикладной програм-
мы.
Последняя часть в сегменте локальных динамических данных -
локальная динамически распределяемая область. Она содержит все
локальные динамические данные, которые распределялись с помощью
функции LocalAlloc в Windows. По умолчанию локальная динамически
распределяемая область имеет размер 8К, но это значение можно из-
менить с помощью директивы компилятора $M.
Windows допускает, чтобы сегмент локальных динамических дан-
ных был перемещаемым, но Borland Pascal этого не поддерживает.
Сегмент локальных динамических данных прикладной программы или
библиотеки Borland Pascal всегда блокируется, этим обеспечивает-
ся, что селектор (адрес сегмента) сегмента локальных динамических
данных никогда не изменяется. При работе в стандартном или расши-
ренном режиме это не приводит ни к какому ухудшению, поскольку
сегмент сохраняет тот же селектор даже при перемещении в физичес-
кой памяти. Однако в реальном режиме, если требуется расширение
локальной динамически распределяемой области, Windows, возможно,
не сможет этого сделать, поскольку сегмент локальных динамических
данных перемещаться не может. Если ваша прикладная программа ис-
пользует локальную динамически распределяемую область памяти и
должна выполняться в реальном режиме, то следует обеспечить, что-
бы начальный размер локальной динамически распределяемой области
был таким, чтобы он удовлетворял всем потребностям в распределе-
нии локальной динамической области (для этого используется дирек-
тива компилятора $M).
Администратор динамически распределяемой области памяти
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Windows поддерживает динамическое распределение памяти в
двух различных динамически распределяемых областях: глобальной
динамически распределяемой области и локальной динамически расп-
ределяемой области.
Примечание: Более подробно о локальной и глобальной
динамически распределяемой области рассказывается в "Руко-
водстве программиста по Windows".
Глобальная динамически распределяемая область - это пул па-
мяти, доступный для всех прикладных программ. Хотя могут выде-
ляться блоки глобальной памяти любого размера, глобальная динами-
чески распределяемая область памяти предназначена только для
"больших" областей памяти (256 байт или более). Каждый блок гло-
бальной памяти имеет избыточный размер 20 байт, и при работе в
стандартной среде Windows в улучшенном режиме 386 существует ог-
раничение в 8192 блока памяти, только некоторые из которых дос-
тупны для отдельной прикладной программы.
Локальная динамически распределяемая область памяти - это
пул памяти, доступной только для вашей прикладной программы или
библиотеки. Она расположена в верхней части сегмента данных прик-
ладной программы или библиотеки. Общий размер блоков локальной
памяти, которые могут выделяться в локальной динамически распре-
деляемой области, равен 64К, минус размер стека прикладной прог-
раммы и статических данных. По этой причине локальная динамически
распределяемая область памяти лучше подходит для "небольших" бло-
ков памяти (26 байт или менее). По умолчанию размер локальной ди-
намически распределяемой области равен 8К, но с помощью директивы
компилятора $M это значение можно изменить.
Примечание: Borland Pascal не поддерживает механизм
распределения памяти с помощью процедур Mark и Release, ко-
торые предусмотрены в версии для DOS.
Borland Pascal включает в себя подсистему управления динами-
чески распределяемой памятью (администратор памяти), которая реа-
лизует стандартные процедуры New, Dispose, GetMem и FreeMem. Для
всех выделений памяти подсистема динамически управления распреде-
ляемой областью памяти использует глобальную динамически распре-
деляемую область. Поскольку глобальная динамически распределяемая
область памяти имеет системное ограничение в 8192 блока (что оп-
ределенно меньше, чем может потребоваться в некоторых прикладных
задачах), подсистема управления динамически распределяемой об-
ластью памяти Borland Pascal для улучшения производительности и
обеспечения выделения существенно большего числа блоков включает
в себя алгоритм вторичного распределения сегмента.
Примечание: Более подробно об этом рассказывается в
Главе 11 "Динамически компонуемые библиотеки".
Алгоритм вторичного выделения сегмента работает следующим
образом: при распределении большого блока администратор динами-
чески распределяемой области памяти просто выделяет глобальный
блок памяти, используя подпрограмму Windows ClobalAlloc. При вы-
делении маленького блока администратор динамически распределяемой
области памяти выделяет больший блок памяти, а затем делит его на
более мелкие блоки (как требуется). При выделении "маленьких"
блоков перед тем, как администратор динамически распределяемой
области памяти выделит блок глобальной динамически распределяемой
памяти (который будет в свою очередь разбит на блоки), повторно
используются все доступные мелкие блоки.
Границу между маленькими и большими блоками определяется пе-
ременной HeapLimit. По умолчанию она имеет значение 1024 байта.
Переменная HeapBlock определяет размер, который использует под-
система управления динамически распределяемой областью памяти при
выделении блоков для вторичного разбиения. По умолчанию она имеет
значение 8192 байта. Изменять эти значения вам незачем, но если
вы решите это сделать, убедитесь что HeapBlock имеет значение по
крайней мере в четыре раза превышающее HeapLimit.
Переменная HeapAllocFlags определяет значение флагов атрибу-
тов, передаваемых GlobalAlloc, когда администратор памяти распре-
деляет глобальные блоки. В программе по умолчанию используется
значение gmem_Moveable, а в библиотеке - gmem_Moveable +
gmem_SSEShure.
Блоки глобальной памяти, выделяемые администратором динами-
чески распределяемой области памяти, всегда блокируются непос-
редственно после своего выделения (с помощью GlobalLock) немед-
ленно после своего выделения и не разблокируются, пока не будут
освобождены. Этим обеспечивается, что селекторы (адреса сегмен-
тов) блоков не изменяются. В стандартной среде Windows и улучшен-
ных режимах процессора 386 фиксированные блоки могут, тем не ме-
нее, перемещаться в физической памяти, освобождая место для дру-
гих запросов по выделению памяти, поэтому это не ухудшает произ-
водительности администратора динамически распределяемой области
памяти Borland Pascal. Однако в реальном режиме, если от Windows
требуется расширение локальной динамически распределяемой облас-
ти, администратор памяти Windows, возможно, не сможет переместить
их, чтобы выделить другие блоки. Если ваша прикладная программа
использует локальную динамически распределяемую область и должна
выполняться в реальном режиме, можно рассмотреть при выделении
блоков динамической памяти возможность использования средств
распределения памяти, предоставляемых Windows.
Переменная HeapError
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Переменная HeapError позволяет вам реализовать функцию обра-
ботки ошибки динамически распределяемой области памяти. Эта функ-
ция вызывается каждый раз, когда программа динамического распре-
деления памяти не может выполнить запрос на выделение памяти.
НеаpError является указателем, который ссылается на функцию со
следующим заголовком:
function HeapFunc(Size: word): integer; far;
Заметим, что директива far указывает функции обработки ошиб-
ки динамически распределяемой области не необходимость использо-
вать дальнюю модель вызова.
Функция обработки ошибки динамически распределяемой области
реализуется путем присваивания ее адреса переменной НеаpEror:
HeapError := @HeapFunc;
Функция обработки ошибки динамически распределяемой области
памяти получает управление, когда при обращении к процедурам New
или GetМем запрос не может быть выполнен. Параметр Size содержит
размер блока, для которого не оказалось области памяти соответс-
твующего размера, и функция обработки ошибки динамически распре-
деляемой области попытается освободить блок, размер которого не
меньше данного размера.
Перед вызовом функции обработки ошибки динамически распреде-
ляемой области памяти подсистема динамического распределения па-
мяти пытается выделить свободный блок из блоков вторичного разби-
ения, а также использовать непосредственный вызов функции
GlobalAlloc.
В зависимости от успеха выполнения этой попытки функция об-
работки ошибки динамически распределяемой области возвращает зна-
чения 0, 1 или 2. Возвращаемое значение 0 свидетельствует о неу-
дачной попытке, что немедленно приводит к возникновению ошибки во
время выполнения программы. Возвращаемое значение 1 также свиде-
тельствует о неудачной попытке, но вместо ошибки этапа выполнения
оно приводит к тому, что процедуры New или GetМем возвращают ука-
затель nil. Наконец, возвращаемое значение 2 свидетельствует об
удачной попытке и вызывает повторную попытку выделить память (ко-
торая также может привести к вызову функции обработки ошибки ди-
намически распределяемой области).
Стандартная обработки функция ошибки динамически распределя-
емой области всегда возвращает значение 0, приводя, таким обра-
зом, к ошибке всякий раз, когда не могут быть выполнены процедуры
New или GetМем. Однако для многих прикладных задач более подходя-
щей является простая функция обработки ошибки динамически распре-
деляемой области, пример которой приведен ниже:
function HeapFunc(Size: word) integer; far;
begin
HeapFunc := 1;
end;
Если такая функция реализована, то вместо принудительного
завершения работы программы в ситуации, когда процедуры New или
GetМем не могут выполнить запрос, она будет возвращать пустой
указатель (указатель nil).
Форматы внутреннего представления данных
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Далее описываются форматы внутреннего представления данных
Borland Pascal.
Целочисленные типы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Формат, выбираемый для представления переменной целого типа,
зависит от ее минимальной и максимальной границ:
1. Если обе границы находятся в диапазоне -128..127
(Shotrint - короткое целое), то переменная хранится, как
байт со знаком.
2. Если обе границы находятся в диапазоне 0..255 (Byte -
байтовая переменная), то переменная хранится, как байт
без знака.
3. Если обе границы находятся в диапазоне -32768..32767
(Integer - целое), то переменная хранится, как слово со
знаком.
4. Если обе границы находятся в диапазоне 0..65535 (Word -
переменная длиной в слово), то переменная хранится, как
слово.
5. В противном случае переменная хранится, как двойное сло-
во со знаком (Longint - длинное целое).
Символьный тип
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Символьный тип или поддиапазон (отрезок) символьного типа
(Char) хранится, как байт без знака.
Булевский тип
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Значения и переменные булевского типа Boolean хранятся как
байт, WordBool - как слово, а LongBool - как значение Longint.
При этом подразумеваются, что они могут принимать значения 0
(Falsе) или 1 (Тruе).
Перечислимый тип
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Значения перечислимого типа хранятся, как байт без знака,
если нумерация не превышает 256. В противном случае они хранятся,
как слово без знака.
Типы с плавающей точкой
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Типы значений с плавающей точкой Real, Single, Double,
Extended и Comp (вещественный, с одинарной точностью, с двойной
точностью, с повышенной точностью и сложный) хранятся в виде дво-
ичного представления знака (+ или -), показателя степени и знача-
щей части числа. Представляемое число имеет значение:
+/- значащая_часть Х 2^показатель_степени
где значащая часть числа представляет собой отдельный бит слева
от двоичной десятичной точки (то есть 0 <= значащая часть <= 2).
В следующей далее схеме слева расположены старшие значащие
биты, а справа - младшие значащие биты. Самое левое значение хра-
нится в самых старших адресах. Например, для значения веществен-
ного типа e сохраняется в первом байте, f - в следующих пяти бай-
тах, а s - в старшем значащем бите последнего байта.
Вещественный тип
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Шестибайтовое (48-битовое) вещественное число (Real) подраз-
деляется на три поля:
1 39 8
ЪДДДВДДДДДД..ДДДДДДДВДДДДДДДДї
і s і f і e і
АДДДБДДДДДД..ДДДДДДДБДДДДДДДДЩ
msb lsb msb lsb
Значение v числа определяется с помощью выражений:
if 0 < e <= 255, then v = (-1)^s * 2^(e-129)*(l.f).
if e = 0, then v = 0.
Вещественный тип не может использоваться для хранения ненор-
мализованных чисел, значений, не являющихся числом (NaN), а также
бесконечно малых и бесконечно больших значений. Ненормализованное
число при сохранении его в виде вещественного принимает нулевое
значение, а не числа, бесконечно малые и бесконечно большие зна-
чения при попытке использовать для их записи формат вещественного
числа приводят к ошибке переполнения.
Здесь и далее msb означает более значащий бит (старшие раз-
ряды), lsb - менее значащий (младшие разряды).
Тип числа с одинарной точностью
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Четырехбайтовое (32-битовое) число типа Single подразделяет-
ся на три поля:
1 8 23
ЪДДДВДДДДДДВДДДДДДД..ДДДДДДДДДї
і s і e і f і
АДДДБДДДДДДБДДДДДДД..ДДДДДДДДДЩ
msb lsb msb lsb
Значение v этого числа определяется с помощью выражений:
if 0 < e < 255, then v = (-1)^s * 2^(e-12) * (l.f).
if e = 0 and f <> 0, then v = (-1)^s * 2^(126) * (o.f).
if e = 0 and f = 0, then v = (-1)^s * O.
if e = 255 and f = 0, then v = (-1)^s * Inf.
if e = 255 and f <> 0, then v = NaN.
Тип числа с двойной точностью
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Восьмибайтовое (64-битовое) число типа Double подразделяется
на три поля:
1 11 52
ЪДДДВДДДДДДВДДДДДДД..ДДДДДДДДї
і s і e і f і
АДДДБДДДДДДБДДДДДДД..ДДДДДДДДЩ
msb lsb msb lsb
Значение v этого числа определяется с помощью выражений:
if 0 < e < 2047, then v = (-1)^s * 2^(e-1023) * (l.f).
if e = 0 and f <> 0, then v = (-1)^s * 2^(1022) * (o.f).
if e = 0 and f = 0, then v = (-1)^s * O.
if e = 2047 and f = 0, then v = (-1)^s * Inf.
if e = 2047 and f <> 0, then v = NaN.
Тип числа с повышенной точностью
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Десятибайтовое (80-битовое) число типа Extended подразделя-
ется на четыре поля:
1 15 1 63
ЪДДДВДДДДДДДДВДДДВДДДДДДДД..ДДДДДДДї
і s і e і i і f і
АДДДБДДДДДДДДБДДДБДДДДДДДД..ДДДДДДДЩ
msb lsb msb lsb
Значение v этого числа определяется с помощью выражений:
if 0 < e < 32767, then v = (-1)^s * 2^(e-1023) * (l.f).
if e = 32767 and f = 0, then v = (-1)^s * Inf.
if e = 32767 and f <> 0, then v = NaN.
Сложный тип
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Восьмибайтовое (64-битовое) число сложного типа (Comp) под-
разделяется на два поля:
1 63
ЪДДДВДДДДДДДДДДД..ДДДДДДДДДДДДДДї
і s і d і
АДДДБДДДДДДДДДДД..ДДДДДДДДДДДДДДЩ
msb lsb
Значение v этого числа определяется с помощью выражений:
if s = 1 and d = 0, then v = NaN.
в противном случае v представляет собой 64-битовое значение, яв-
ляющееся дополнением до двух.
Значения типа указатель
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Значение типа указатель хранится в виде двойного слова, при
этом смещение хранится в младшем слове, а адрес сегмента - в
старшем слове. Значение указателя nil хранится в виде двойного
слова, заполненного 0.
Значения строкового типа
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Строка занимает столько байт, какова максимальная длина
строки, плюс один байт. Первый байт содержит текущую динамическую
длину строки, а последующие байты содержат символы строки. Бит
длины и символы рассматриваются, как значения без знака. Макси-
мальная длина строки - 255 символов, плюс байт длины
(string[255]).
Значения множественного типа
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Множество - это массив бит, в котором каждый бит указывает,
является элемент принадлежащим множеству или нет. Максимальное
число элементов множества - 256, так что множество никогда не мо-
жет занимать более 32 байт. Число байт, занятых отдельным мно-
жеством, вычисляется, как:
ByteSize = (Max div 8) - (Min div 8) + 1
где Мin и Мах - нижняя и верхняя граница базового типа этого мно-
жества. Номер байта для конкретного элемента E вычисляется по
формуле:
ByteNumber = (E div 8) - (Min div 8)
а номер бита внутри этого байта по формуле:
BitNumber = E mod 8
где E обозначает порядковое значение элемента.
Значения типа массив
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Массив хранится в виде непрерывной последовательности пере-
менных, каждая из которых имеет тип массива. Элементы с наимень-
шими индексами хранятся в младших адресах памяти. Многомерный
массив хранится таким образом, что правый индекс возрастает быст-
рее.
Значения типа запись
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Поля записи хранятся, как непрерывная последовательность пе-
ременных. Первое поле хранится в младших адресах памяти. Если в
записи содержатся различные части, то каждая часть начинается с
одного и того же адреса памяти.
Объектные типы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Внутренний формат данных объекта имеет сходство с внутренним
форматом записи. Поля объекта записываются в порядке их описаний
как непрерывная последовательность переменных. Любое поле, унас-
ледованное от родительского (порождающего) типа, записывается пе-
ред новыми полями, определенными в дочернем (порожденном) типе.
Если объектный тип определяет виртуальные методы, конструк-
тор или деструктор, то компилятор размещает в объектном типе до-
полнительное поле данных. Это 16-битовое поле, называемое полем
таблицы виртуальных методов (VMP), используется для запоминания
смещения таблицы виртуальных методов в сегменте данных. Поле таб-
лицы виртуальных методов следует непосредственно после обычных
полей объектного типа. Если объектный тип наследует виртуальные
методы, конструкторы или деструкторы (сборщики мусора), то он
также наследует и поле таблицы виртуальных методов, благодаря че-
му дополнительное поле таблицы виртуальных методов не выделяется.
Инициализация поля таблицы виртуальных методов экземпляра
Объектные типы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Внутренний формат данных объекта имеет сходство с внутренним
форматом записи. Поля объекта записываются в порядке их описаний
как непрерывная последовательность переменных. Любое поле, унас-
ледованное от родительского (порождающего) типа, записывается пе-
ред новыми полями, определенными в дочернем (порожденном) типе.
Если объектный тип определяет виртуальные методы, конструк-
тор или деструктор, то компилятор размещает в объектном типе до-
полнительное поле данных. Это 16-битовое поле, называемое полем
таблицы виртуальных методов (VMP), используется для запоминания
смещения таблицы виртуальных методов в сегменте данных. Поле таб-
лицы виртуальных методов следует непосредственно после обычных
полей объектного типа. Если объектный тип наследует виртуальные
методы, конструкторы или деструкторы (сборщики мусора), то он
также наследует и поле таблицы виртуальных методов, благодаря че-
му дополнительное поле таблицы виртуальных методов не выделяется.
Инициализация поля таблицы виртуальных методов экземпляра
объекта осуществляется конструктором (или конструкторами) объект-
ного типа. Программа никогда не инициализирует поле таблицы вир-
туальных методов явно и не имеет к нему доступа.
Следующие примеры иллюстрируют внутренние форматы данных
объектных типов.
type
PLocation = ^TLocation;
TLocation = object
X,Y: integer;
procedure Init(PX, PY: Integer);
function GetX: Integer;
function GetY: Integer;
end;
PPoint = ^TPoint;
TPoint = object(TLocation)
Color: Integer;
constructor Init(PX, PY, PColor: Integer);
destructor Done; virtual;
procedure Show; virtual;
procedure Hide; virtual;
procedure MoveTo(PX, PY: I+nteger); virtual;
end;
PCircle = ^TCircle;
TCircle = object(TPoint)
Radius: Integer;
constructor Init(PX, PY, PColor, PRadius: Integer);
procedure Show; virtual;
procedure Hide; virtual;
procedure Fill; virtual;
end;
Рисунок 21.8 показывает размещение экземпляров типов
TLocation, TPoint и TCircle: каждый прямоугольник соответствует
одному слову памяти.
TLocation TPoint TCircle
ЪДДДДДДДДДДї ЪДДДДДДДДДДДї ЪДДДДДДДДДДДї
і X і і X і і X і
ГДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДґ
і Y і і Y і і Y і
АДДДДДДДДДДЩ ГДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДґ
і Color і і Color і
ГДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДґ
і VMT і і VMT і
АДДДДДДДДДДДЩ ГДДДДДДДДДДДґ
і Radius і
АДДДДДДДДДДДЩ
Рис. 21.8 Схема экземпляров типов TLocation, TPoint и
TCircle.
Так как TPoint является первым типом в иерархии, который
вводит виртуальные методы, то поле таблицы виртуальных методов
размещается сразу после поля Color.
Таблица виртуальных методов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Каждый объектный тип, содержащий или наследующий виртуальные
методы, конструкторы или деструкторы, имеет связанную с ним таб-
лицу виртуальных методов, в которой запоминается инициализируемая
часть сегмента данных программы. Для каждого объектного типа (но
не для каждого экземпляра) имеется только одна таблица виртуаль-
ных методов, однако два различных объектных типа никогда не раз-
деляют одну таблицу виртуальных методов, независимо от того, нас-
колько эти типы идентичны. Таблицы виртуальных методов создаются
автоматически компилятором, и программа никогда не манипулирует
ими непосредственно. Аналогично, указатели на таблицы виртуальных
методов автоматически запоминаются в реализациях объектных типов
с помощью конструкторов программа никогда не работает с этими
указателями непосредственно.
Первое слово таблицы виртуальных методов содержит размер
экземпляров соответствующего объектного типа. Эта информация ис-
пользуется конструкторами и деструкторами для определения того,
сколько байт выделяется или освобождается при использовании рас-
ширенного синтаксиса стандартных процедур New и Dispose.
Второе слово таблицы виртуальных методов содержит отрица-
тельный размер экземпляров соответствующего объектного типа эта
информация используется ратификационным (т.е. подтверждающим
действительность) механизмом вызова виртуального метода для выяв-
ления инициализируемых объектов (экземпляров, для которых должен
выполняться конструктор) и для проверки согласованности таблицы
виртуальных методов. Когда разрешена ратификация виртуального вы-
зова (с помощью директивы {$R+} компилятора, которая расширена и
включает в себя проверку виртуальных методов), компилятор генери-
рует вызов программы ратификации таблицы виртуальных методов пе-
ред каждым вызовом виртуального метода. Программа ратификации
таблицы виртуальных методов проверяет, что первое слово таблицы
виртуальных методов не равно нулю и что сумма первого и второго
слов равна нулю. Если любая из проверок неудачна, то генерируется
ошибка 210 исполняющей системы Borland Pascal.
Разрешение проверок границ диапазонов и проверок вызовов
виртуальных методов замедляет выполнение программы и делает ее
несколько больше, поэтому используйте {$R+} только во время от-
ладки и переключите эту директиву в состояние {$R-} в окончатель-
ной версии программы.
Наконец, начиная со смещения 4 таблицы виртуальных методов
следует список 32-разрядных указателей методов, один указатель на
каждый виртуальный метод в порядке их описаний. Каждая позиция
содержит адрес точки входа соответствующего виртуального метода.
На Рис. 21.9 показано размещение таблиц виртуальных методов
типов Point и Circle (тип Location не имеет таблицы виртуальных
методов, т.к. не содержит в себе виртуальных методов, конструкто-
ров и деструкторов): каждый маленький прямоугольник соответствует
одному слову памяти, а каждый большой прямоугольник - двум словам
памяти.
Point VMT Circle VMT
ЪДДДДДДДДДДДДДДДї ЪДДДДДДДДДДДДДДДДї
і 8 і і 8 і
ГДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і -8 і і -8 і
ГДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і 0 і і 0 і
ГДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і 0 і і 0 і
ГДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і і і
і @TPoint.Done і і @TPoint.Done і
і і і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і і і
і @TPoint.Show і і @TCircle.Show і
і і і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і і і
і @TPoint.Hide і і @TCircle.Hide і
і і і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і і і
і @TPoint.MoveToі і @TPoint.MoveTo і
і і і і
АДДДДДДДДДДДДДДДЩ ГДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і
і @TCircle.Fill і
і і
АДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Рис. 21.9 Схемы таблиц виртуальных методов для TPoint и
TCircle.
Обратите внимание на то, как TCircle наследует методы Done и
MoveTo типа TPoint и как он переопределяет Show и Hide.
Как уже упоминалось, конструкторы объектных типов содержат
специальный код, который запоминает смещение таблицы виртуальных
методов объектного типа в инициализируемых экземплярах. Например,
если имеется экземпляр P типа TPoint и экземпляр C типа TCircle,
то вызов P.Init будет автоматически записывать смещение таблицы
виртуальных методов типа TPoint в поле таблицы виртуальных мето-
дов экземпляра P, а вызов C.Init точно так же запишет смещение
таблицы виртуальных методов типа TCircle в поле таблицы виртуаль-
ных методов экземпляра C. Эта автоматическая инициализация явля-
ется частью кода входа конструктора, поэтому если управление пе-
редается в начало операторной секции, то поле Self таблицы вирту-
альных методов также будет установлено. Таким образом, при воз-
никновении необходимости, конструктор может выполнить вызов вир-
туального метода.
Таблица динамических методов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Таблица виртуальных методов объектного типа содержит для
каждого описанного в объектном типе виртуального метода и его
предков четырехбайтовую запись. В тех случаях, когда в порождаю-
щих типах (предках) определяется большее число виртуальных мето-
дов, в процессе создания производных типов может использоваться
достаточно большой объем памяти, особенно если создается много
производных типов. Хотя в производных типах могут переопределять-
ся только некоторые из наследуемых методов, таблица виртуальных
методов каждого производного типа содержит указатели метода для
всех наследуемых виртуальных методов, даже если они не изменя-
лись.
Динамические методы обеспечивают в таких ситуациях альтерна-
тиву. В Borland Pascal имеется формат таблицы методов и новый
способ диспетчеризации методов с поздним связыванием. Вместо ко-
дирования для всех методов объектного типа с поздним связыванием,
в таблице динамических методов кодируются только те методы, кото-
рые были в объектном типе переопределены. Если в наследующих ти-
пах переопределяются только некоторые из большого числа методов с
поздним связыванием, формат таблицы динамических методов исполь-
зует меньшее пространство, чем формат таблицы виртуальных мето-
дов.
Формат таблицы динамических методов иллюстрируют следующие
два объектных типа:
type
TBase = object
X: Integer;
constructor Init;
destructor Done; virtual;
procedure P10; virtual 10;
procedure P20; virtual 20;
procedure P30; virtual 30;
procedure P30; virtual 30;
end;
type
TDerived = object(TBase)
Y: Integer;
constructor Init;
destructor Done; virtual;
procedure P10; virtual 10;
procedure P30; virtual 30;
procedure P50; virtual 50;
end;
На Рис. 21.10 и 21.11 показаны схемы таблицы виртуальных ме-
тодов и таблицы динамических методов для TBase и TDerived. Каждая
ячейка соответствует слову памяти, а каждая большая ячейка - двум
словам памяти.
ТВМ TBase ТДМ TBase
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДї ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і 4 і і 0 і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і -4 і і индекс в кэш і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Смещ. ТДМ TBase і і смещение записи і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і 0 і і 4 і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і і 10 і
і @TBase.Done і ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і і 20 і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і 30 і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і 40 і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і
і @TBase.P10 і
і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і
і @TBase.P20 і
і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і
і @TBase.P30 і
і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і
і @TBase.P40 і
і і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Рис. 21.10 Схемы таблицы виртуальных методов и таблицы дина-
мических методов для TBase.
Объектный тип имеет таблицу динамических методов только в
том случае, если в нем вводятся или переопределяются динамические
методы. Если объектный тип наследует динамические методы, но они
не переопределяются, и новые динамические методы не вводятся, то
он просто наследует таблицу динамических методов своего предка.
Как и в случае таблицы виртуальных методов, таблица динами-
ческих методов записывается в инициализированную часть сегмента
данных прикладной программы.
ТВМ TDerived ТДМ TDerived
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і 6 і і Смещ. ТДМ TBase і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і -6 і і индекс в кеше і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і Смещ. ТДМ TDerivedі і смещение записи і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і 0 і і 3 і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і і 10 і
і @TBase.Done і ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і і 30 і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і 50 і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і
і @TDerived.P10 і
і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і
і @TDerived.P30 і
і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і і
і @TDerived.T50 і
і і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Рис. 21.11. Схемы таблицы виртуальных методов и таблицы ди-
намических методов для TDerived.
Первое слово таблицы динамических методов содержит смещение
сегмента данных родительской таблицы динамических методов, или 0,
если родительская таблица динамических методов отсутствует.
Второе и третье слово таблицы динамических методов использу-
ется в кеш-буфере просмотра динамических методов (см. далее).
Четвертое слово таблицы динамических методов содержит счет-
чик записи таблицы динамических методов. Непосредственно за ним
следует список слов, каждое из которых содержит индекс динамичес-
кого метода, а затем список соответствующих указателей методов.
Длина каждого списка задается счетчиком записи таблицы динамичес-
ких методов.
Значения файлового типа
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Значения файлового типа представляются в виде записей. Типи-
зированные и нетипизированные файлы занимают 128 байт, которые
располагаются по следующей схеме:
type
TFileRec = record
Handle : word; { описатель }
Mode : word; { режим }
RecSize : word; { размер записи }
Private : array[1..26] of byte;
UserData : array[1..16] of byte;
Name : array[0..79] of char;
end;
Текстовые файлы занимают 256 байт со следующей схемой распо-
ложения:
type
TTextBuf = array[0..127] of char;
TTextRec = record
Handle : word;
Mode : word;
BufSize : word;
Private : word;
BufPos : word;
BufEnd : word;
BufPtr : ^TTextBuf;
OpenFunc : pointer;
InOutFunc : pointer;
FlushFunc : pointer;
CloseFunc : pointer;
UserData : array[1..16] of Byte;
Name : array[0..79] of Char;
Buffer : TTextBuf;
end;
В переменной Наndlе содержится номер описателя файла (когда
файл открыт). Это значение возвращается DOS.
Поле Моdе считается равным одному из следующих значений:
const
fmClosed = $D7B0;
fmInput = $D7B1;
fmOutput = $D7B2;
fmInOut = $D7B3;
Значение fmClosed показывает, что файл закрыт. Значения
fmInput и fmOutput показывают, что файл является текстовым файлом
и что для него была выполнена процедура Reset (fmInput) или
Rewrite (fmOutput). Значение fmOutput показывает, что переменная
файлового типа является типизированным или нетипизированным фай-
лом, для которого была выполнена процедура Reset или Rewrite. Лю-
бое другое значение говорит о том, что для файловой переменной
присваивание не было выполнено (и она, таким образом, не инициа-
лизирована).
Поле UserData в Borland Pascal недоступно, и пользователь-
ские программы могут сохранять в нем данные.
Поле Nаме содержит имя файла, которое представляет собой
последовательность символов, оканчивающуюся нулевым символом
(#0).
Для типизированных и нетипизированных полей RесSizе содержит
длину записи в байтах, а поле Рrivate зарезервировано, но являет-
ся свободным.
Для текстовых файлов BufPtr является указателем на буфер
размером BufSize, BufPоs представляет собой индекс следующего
символа в буфере, который должен быть записан или прочитан, а
BufEnd - счетчик допустимых символов в буфере. Указатели
OpenFunc, InOutFunc, FlushFunc и CloseFunc служат для ссылки на
программы ввода-вывода и используются для управления файлом. В
Главе 14 в разделе под заглавием "Драйверы устройств для тексто-
вых файлов" приводится дополнительная информация по этому вопро-
су.
Процедурные типы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Процедурные типы хранятся в виде двойного слова. При этом в
младшем слове содержится смещение процедуры, а в старшем - базо-
вый сегмент.
Прямой доступ к памяти
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В Borland Pascal реализованы три предопределенных массива
Mem, MemW и MemL, которые используются для прямого доступа к па-
мяти. Каждый компонент массива Mem представляет собой байт, каж-
дый компонент массива MemW - слово, а каждый компонент MemL -
значение длинного целого типа (Longint).
Для индексирования массива Mem используется специальный син-
таксис. Два выражения целочисленного типа Word, разделенные запя-
тыми, используются для задания базового сегмента и смещения ячей-
ки памяти, к которой производится доступ. Например:
Mem[$0040:$0049] := 7;
Data := MemW[Seg(V):Ofs(V)];
MemLong := MemL[64:3*4];
Первый оператор записывает значение 7 в байт по адресу
$0040:$0049. Второй оператор помещает значение типа Word, запи-
санное в первые 2 байта переменной V, в переменную Data. Третий
оператор помещает значение типа Longint, записанное по адресу
$0040:$000C, в переменную MemLong.
Прямой доступ к портам
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Для доступа к портам данных процессора 80х86 Borland Pascal
реализует два предопределенных массива - Port и PortW. Оба эти
массива являются одномерными массивами, где каждый элемент предс-
тавляет порт данных, адрес которого соответствует индексу. Индекс
имеет тип Word. Элементы массива Port имеют типа Byte, а элементы
массива PortW - Word.
Когда элементами массива Port или PortW присваивается значе-
ние, оно выводится в выбранный порт. Когда на элементы этих мас-
сивов имеются ссылки в выражениях, то значение вводится из задан-
ного порта.
Использование массивов Port и PortW ограничено только прис-
ваиванием и ссылками в выражениях, то есть элементы этих массивов
не могут использоваться в качестве параметров-переменных. Кроме
того, ссылки на весь массив Port или PortW (без индекса) не до-
пускаются.
Глава 22. Вопросы управления
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В данной главе подробно описываются различные способы реали-
зации в Borland Pascal управления программой. Сюда включены сог-
лашения по вызовам, процедуры выхода, обработка прерываний и об-
работка ошибок.
Соглашения по вызовам
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Параметры процедурам и функциям передаются через стек. Перед
вызовом процедуры или функции параметры помещаются в стек в по-
рядке их описания. Перед выходом из процедуры или функции все па-
раметры извлекаются из стека.
Примерный вызов процедуры или функции можно представить сле-
дующим образом:
PUSH Param1
PUSH Param2
.
.
.
PUSH ParamX
Call ProcOrFunc
Параметры могут передаваться по ссылке или по значению. Ког-
да параметр передается по ссылке, то указатель, который ссылается
на реальную ячейку памяти, помещается в стек. Когда параметр пе-
редается по значению, в стек помещается само фактическое значе-
ние.
Параметры-переменные
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Параметры-переменные (параметры var) всегда передаются по
ссылке, то есть указатель ссылается на ячейку памяти с фактичес-
ким значением.
Параметры-значения
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Параметры-значения передаются по значению или по ссылке, в
зависимости от их типа и размера. В общем случае, если пара-
метр-значение занимает 1, 2 или 4 байта, то значение помещается
непосредственно в стек. В противном случае в стек помещается ука-
затель на значение, а процедура или функция копирует затем значе-
ние в локальную ячейку памяти.
В процессоре 8086 не поддерживаются байтовые инструкции РUSН
и РОР, поэтому байтовые параметры всегда передаются в стеке, как
слова. Младший байт слова содержит значение, а старший байт слова
свободен (и неопределен).
Значение или параметр целого типа передается как байт, слово
или двойное слово. При этом используется такой же формат, как для
представления переменной целого типа. (Для двойных слов старшее
слово помещается в стек перед младшим словом, так что младшее
слово размещается в более младших адресах.)
Параметр символьного типа (Char) передается, как байт без
знака.
Параметр булевского типа (Boolean) передается, как байт со
значением 0 или 1.
Параметр перечислимого типа передается, как байт без знака,
если нумерация не превышает 256. В противном случае он передает-
ся, как слово без знака.
Параметр вещественного типа (Real, значения с одинарной,
двойной или повышенной точностью или сложного типа - Single,
Double, Extended, Comp), передаются через стек как 4, 6, 8 или 10
байт. Это является исключением из того правила, что 1-, 2- и
4-байтовые значение передаются непосредственно в стеке.
Параметр типа указатель передается в виде двойного слова
(адрес сегмента помещается в стек перед смещением, так что часть,
представляющая собой смещение, заканчивается в самом младшем ад-
ресе).
Параметр строкового типа передается, как указатель на значе-
ние.
Параметр множественного типа передается в виде байта (если
границы элемента установлены в диапазоне от 0 до 7) или слова
(если границы элемента установлены в диапазоне от 0 до 15). В
противном случае оно передается в виде указателя на "неупакован-
ное" множество длиной 32 байта.
Массив или запись из 1, 2 или 4 байт помещается непосредс-
твенно в стек. Другие массивы и записи передаются, как указатели
на значения.
Открытые строковые параметры
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Открытые строковые параметры передаются занесением в стек
сначала указателя на строку, а затем слова, содержащего атрибут
размера (максимальную длину строки).
Открытые параметры-массивы передаются занесением в стек сна-
чала указателя на массив, а затем слова, содержащего атрибут раз-
мера (число элементов массива минус 1).
При использовании встроенного ассемблера, значение, возвра-
щаемое для открытого параметра с помощью стандартной функции
High, можно получить, загружая слово непосредственно под открытым
параметром. В данном примере это демонстрирует процедура
FillString, заполняющая строку до ее максимальной длины указанным
символом.
procedure FillString(var Str: OpenString; Chr: Char);
assebmler;
asm
LES DI,Str { ES:DI = @Str }
MOV CX,Str,Str.Word[-2] { Cx = igh(Str) }
MOV AL,CL
CLD
STOSB { установить Str[0] }
MOV AL,Chr
REP STOSB { установить Str[1..High] }
end;
Результаты функций
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Результаты функций порядкового типа возвращаются в регистрах
центрального процессора: байты возвращаются в регистре AL, слова
- в регистре AХ, двойные слова - в DX:AX (старшее слово - в DХ,
младшее - в AХ).
Результаты функций вещественного типа (значения вещественно-
го типа Real) возвращаются в регистрах DХ:ВХ:AX (старшее слово -
в регистре DХ, среднее слово - в регистре ВХ, младшее слово - в
AX).
Результаты функции, имеющие один из типов, использующихся в
процессоре 8087, (значения с одинарной, двойной или повышенной
точностью или сложного типа - Single, Double, Extended и Comp),
возвращаются в регистре вершины стека сопроцессора 8087 (SТ(0)).
Результаты функции типа указатель возвращаются в регистре DХ:
AX (адрес сегмента - в DХ, а смещение - в AX).
Что касается результата функции строкового типа, то вызываю-
щая программа помещает в стек перед передачей каких-либо парамет-
ров временную ячейку памяти, а функция возвращает строковое зна-
чение в этой временной ячейке. Функция не должна удалять указа-
тель.
Ближние и дальние типы вызовов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В центральном процессоре 8086 поддерживается два типа вызо-
вов и инструкций возврата управления - ближние (NEAR) и дальние
(FAR). Ближние вызовы передают управление другой ячейке в преде-
лах того же программного сегмента, а дальние вызовы позволяют пе-
рейти в другой программный сегмент.
Инструкция ближнего обращения CALL помещает в стек 16-бито-
вый адрес возврата (только смещение), а инструкция дальнего вызо-
ва помещает в стек 32-битовый адрес возврата (адрес сегмента и
смещение). Соответствующая инструкция RET извлекает из стека
только смещение или адрес сегмента и смещение.
На основе описания процедуры в Borland Pascal будет автома-
тически выбираться правильный тип обращения. Процедуры, описанные
в интерфейсной секции модуля соответствуют дальнему обращению и
могут вызываться из других блоков. Процедуры, описанные в прог-
рамме в секции реализации модуля (implementation), являются ближ-
ними и могут вызываться только из этой программы или данного мо-
дуля.
Для некоторых конкретных целей можно потребовать, чтобы про-
цедура имела дальний тип вызова. Например, процедура выхода,
драйверы устройств для текстовых файлов и другие средства, ис-
пользующие указатели на процедуры. Директива компилятора {$F+}
указывает на необходимость использования дальнего типа вызовов.
Процедуры или функции, скомпилированные с данной директивой,
всегда будут иметь дальний тип вызова. При использовании в
Borland Pascal директивы {$F-} правильная схема вызова будет вы-
бираться автоматически. По умолчанию назначается режим {$F-}.
Вложенные процедуры и функции
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Процедура или функция считается вложенной, когда она описы-
вается внутри другой процедуры или функции. По умолчанию вложен-
ные процедуры и функции всегда используют ближний тип вызова
(NEAR), поскольку они доступны только внутри определенной проце-
дуры или функции в том же сегменте кода. Однако в оверлейных за-
дачах обычно для того, чтобы обеспечить для всех процедур и функ-
ций дальний тип вызова (FAR), используется директива {$F+}.
При вызове вложенной процедуры или функции компилятор непос-
редственно перед инструкцией CALL генерирует инструкцию PUSH BP,
фактически передавая регистр BP вызывающей программы в качестве
дополнительного параметра. После того, как вызываемая процедура
установит свой собственный регистр BP, регистр ВР вызывающей про-
цедуры доступен, как слово, сохраненное в [BP+4] или в [BP+6]
(если процедура имеет дальний тип вызова). Используя связь через
[BP+4] и [BP+6], вызываемая процедура может получить доступ к ло-
кальным переменным в границах стека вызывающей процедуры. Следую-
щий пример показывает, как можно получить доступ к локальным пе-
ременным из оператора inline во вложенной процедуре:
procedure A; near;
var IntA: integer;
procedure B; far;
var IntB: integer;
procedure C; near;
var IntC: integer;
begin
inline(
$8B/$46// { MOV AX,[BP+IntC] ;AX = IntC }
$8B/$5E/$04/ { MOV BX,[BP+4] ;BX = стек В }
$36/$8b/$47// { MOV AX,SS:[BX+IntB] ;AX = IntB }
$8B/$5E/$04/ { MOV BX,[BP+4] ;BX = стек B }
$36/8B/$5F/$06/ { MOV BX,SS:[BX+6] ;BX = стек A }
$36/$8B/$47/); { MOV AX,SS:[BX+IntA] ;AX =IntA }
end;
begin C end;
begin B end;
Примечание: Вложенные процедуры и функции нельзя описы-
вать с помощью директивы external, и они не могут иметь па-
раметры процедурного типа.
Примечание: Блок inline в приведенном примере можно записать
также в виде:
begin
asm
MOV AX,[BP+IntC] { AX = IntC }
MOV BX,[BP+4] { BX = стек В }
MOV AX,SS:[BX+IntB] { AX = IntB }
MOV BX,[BP+4] { BX = кадр стек B }
MOV BX,SS:[BX+6] { BX = кадр стек A }
MOV AX,SS:[BX+IntA] { AX =IntA }
end;
end;
Соглашения о вызовах методов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Методы используют те же соглашения о вызовах, что и обычные
процедуры и функции, за тем исключением, что каждый метод имеет
неявный дополнительный параметр Self, который соответствует пара-
метру-переменной того же типа, что и объектный тип данного мето-
да. Параметр Self всегда передается последним и всегда имеет фор-
му 32-разрядного указателя на экземпляр, из которого вызывается
метод. Например, если переменная PP имеет тип PPoint, как опреде-
лено выше, то вызов PP^.MoveTo (10, 20) кодируется следующим об-
разом:
mov ax, 10 ; загрузить 10 в AX
push ax ; передать PX как параметр
mov ax, 20 ; загрузить 20 в AX
push ax ; передать PY как параметр
les di, PP ; загрузить PP в ES:DI
push es ; передать, как параметр Self
push di
mov di, es:[di + 6] ; извлечь смещение ТВМ из поля ТВМ
call DWORD PTR [di + 16] ; вызвать запись ТВМ для MoveTo
Во время возврата метод должен удалить параметр Self из сте-
ка точно так же, как он удаляет обычные параметры.
Методы всегда используют дальний тип вызова, независимо от
состояния директивы $F компилятора.
Вызовы виртуальных методов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Для вызова виртуального метода компилятор генерирует код,
который выбирает адрес таблицы виртуальных методов из поля табли-
цы виртуальных методов объекта, и затем вызывает метод, используя
связанную с ним точку входа. Например, если дана переменная PP
типа Point, то вызов PP^.Show будет генерировать следующий код:
les di, PP ; загрузить PP в ES:DI
push es ; передать, как параметр Self
push di
mov di, es:[di + 6] ; извлечь смещение ТВМ из поля ТВМ
call DWORD PTR [di + 12] ; вызвать запись ТВМ для Show
Правила совместимости типов для объектных типов позволяют PP
указывать на Point и на TCircle или на любых других потомков
TPoint. И если вы просмотрите показанные здесь таблицы виртуаль-
ных методов, то вы увидите, что для типа TPoint точка входа со
смещением 12 в таблицы виртуальных методов указывает на
TPoint.Show. Таким образом, в зависимости от фактического во вре-
мя выполнения типа PP, инструкция CALL вызывает либо TPoint.Show,
либо TCircle.Show, либо метод любого другого потомка TPoint.
Если Show является статическим методом, то для вызова
PP.Show будет генерироваться следующий код:
les di, PP ; загрузить PP в ES:DI
push es ; передать, как параметр Self
push di
call TPoint.Show ; непосредственно вызвать TPonit.Show
В данном случае не имеет значения, на что указывает PP, и
код всегда будет вызывать метод TPoint.Show.
Вызовы динамических методов
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Диспетчеризация вызова динамического метода несколько более
сложна и требует больше времени, чем диспетчеризация виртуального
метода. Вместо использования инструкции CALL для вызова через
указатель метода по статическому смещению в таблице виртуальных
методов, таблица динамических методов объектного типа и таблица
динамических методов его предка должны просматриваться в поиске
"самого верхнего" вхождения индекса конкретного динамического ме-
тода, а вызов затем должен выполняться через соответствующий ука-
затель метода. Этот процесс требует использования существенно
большего числа инструкций, которые можно записать, как "встроен-
ные" (inline), поэтому Турбо Паскаль обеспечивает подпрограмму
диспетчеризации, используемую при вызове динамического метода.
Если бы метод Show показанного выше типа TPoint
описывался как динамический метод (с индексом динамического
метода 200), то вызов PP^.Show, где PP имеет тип TPointPtr,
привел бы к генерации следующего кода:
les di,PP ; загрузка PP в ED:DI
push es ; передача, как параметра
; Self
push di
mow di,es:[di+6] ; извлечение смещения
; таблицы виртуальных методов
; из поля таблицы
; виртуальных методов
mov ax,200 ; загрузка в AX индекса
; динамического метода
call Dispatch ; вызов подпрограммы
; диспетчеризации
Диспетчер выбирает сначала смещение таблицы динамических ме-
тодов от таблицы виртуальных методов, на которое указывает ре-
гистр DI. Затем используется "индекс в кеше" - поле таблицы дина-
мических методов. Диспетчер проверяет, является ли индекс вызван-
ного динамического метода индексом того динамического метода, ко-
торый вызывался последним. Если это так, он немедленно передает
этому методу управление (путем перехода с помощью указателя мето-
да, записанного по смещению, заданному полем "смещение записи").
Если динамический индекс вызванного метода не совпадает с
тем, который записан в кеше, то диспетчер просматривает таблицу
динамических методов и родительскую таблицу динамических методов
(следуя по связям в таблице динамических методов), пока он не
найдет запись, с данным индексом динамического метода. Индекс и
смещение соответствующего указателя метода записываются затем в
поле таблицы динамических методов, а управление передается мето-
ду. Если по каким-либо причинам диспетчер не может найти запись с
данным индексом динамического метода, он завершает прикладную
программу с кодом ошибки этапа выполнения 210.
Вопреки кешированию и высокооптимизированной подпрограмме
диспетчеризации, диспетчеризация динамического метода может пот-
ребовать существенно больше времени, чем вызов виртуального мето-
да. Однако в тех случаях, когда сами действия, выполняемые дина-
мическим методом, требуют много времени, дополнительное прост-
ранство, сохраняемое таблицами динамических методов, может пере-
весить этот недостаток.
Конструкторы и деструкторы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Конструкторы и деструкторы используют те же соглашения о вы-
зовах, что и обычные методы, за тем исключением, что дополнитель-
ный параметр размером в слово, называемый параметром таблицы вир-
туальных методов, передается через стек непосредственно перед
параметром Self.
Для конструкторов параметр таблицы виртуальных методов со-
держит смещение таблицы виртуальных методов для запоминания поля
Self таблицы виртуального метода, чтобы инициализировать Self.
Более того, если конструктор вызывается для размещения дина-
мического объекта с помощью расширенного синтаксиса стандартной
процедуры New, через параметр Self передается указатель nil. Это
заставляет конструктор размещать новый динамический объект, адрес
которого передается вызывающей программе через DX:AX при возврате
из конструктора. Если конструктор не может разместить объект, то
в DX:AX возвращается пустой указатель nil. (См. далее "Обнаруже-
ние ошибок конструктора").
Наконец, если конструктор вызывается с использованием уточ-
ненного идентификатора метода (т.е. идентификатора типа объекта,
за которым следуют точка и идентификатор метода), то в параметре
таблицы виртуальных методов передается нулевое значение. Это яв-
ляется указанием конструктору на то, что ему не следует инициали-
зировать поле Self таблицы виртуальных методов. Для деструкторов
нулевое значение параметра таблицы виртуальных методов означает
обычный вызов, а ненулевое указывает, что деструктор был вызван с
использованием расширенного синтаксиса стандартной процедуры
Dispose. Это заставляет деструктор удалить Self непосредственно
перед возвратом (размер Self определяется из первого слова Self в
ТВМ).
Стандартный код входа и выхода
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Каждая процедура и функция Borland Pascal начинается и за-
канчивается стандартным набором операторов, которые позволяют ак-
тивизировать и деактивизировать процедуру или функцию.
Стандартным входом служит следующая группа операторов:
PUSH BP ; сохранить регистр ВР
MOV BP,SP ; установить границы стека
SUB SP,LocalSize ; выделить память для локальных пере-
; менных
В этом примере LocalSize - это размер локальных переменных.
Инструкция SUВ присутствует только в том случае, когда LocalSize
не равно нулю. Если тип обращения к процедуре является ближним,
то параметры начинаются с BP+4, если для вызова процедуры исполь-
зуется дальний тип обращения, то они начинаются с BP+6.
Для программ DOS код входа и выхода для подпрограммы, ис-
пользующей дальнюю модель вызова, тот же, что и для подпрограммы
с ближним типом вызов, но для возврата из подпрограммы использу-
ется инструкция RETF. Это справедливо также для программы
Windows, cкомпилированной в состоянии {$W-}.
Примечание: Об использовании процедур входа и выхода в
DLL рассказывается в Главе 11 "Динамически компонуемые биб-
лиотеки".
Стандартной группой операторов выхода является:
MOV SP,BP ; освободить память, выделенную для
; локальных переменных
POP BP ; восстановить регистр ВР
RET ParamSize ; удалить параметры и выполнить возврат
; управления
Здесь РаrамSizе - это размер параметров. Инструкция RET яв-
ляется инструкцией ближнего или дальнего типа, в зависимости от
типа обращения к процедуре.
В состоянии {$W+} (по умолчанию) в подпрограмме, использую-
щей дальнюю модель вызова, код выхода и выхода выглядит следующим
образом:
INC BP ; указывает на кадр стека FAR
PUSH BP ; сохранить регистр ВР
MOV BP,SP ; установить кадр стека
PUSH DS ; сохранить DS
SUB SP,LocalSize ; выделить память для локальных переменн
.
.
.
MOV SP,BP ; освободить память, выделенную для
; локальных переменных
POP BP ; восстановить регистр ВР
DEC PB ; настроить BP
RETF ParamSize ; удалить параметры и выполнить возврат
; управления
Код входа и выхода для экспортируемой подпрограммы
(процедуры или функции, скомпилированной с директивой
компилятора export) выглядит следующим образом:
mov AXC,DS ; загрузить селектор DS в AX
nop ; дополнительное пространство для
; корректировок
inc BP ; указывает на дальний кадр стека
push BP ; сохранить BP
mov BP,SP ; установить кадр стека
push DS ; сохранить DS
mov DS,AX ; инициализация регистра DS
sub SP,LocalSize; распределении локальных переменных
. ; (если они имеются)
.
.
pop DI ; восстановить DI
pop SI ; восстановить SI
lea SP,[BP-2] ; освободить память, выделенную для
; локальных переменных
pop DS ; восстановить DS
pop BP ; восстановить BP
dec BP ; настроить регистр BP
retf ParamSize ; удаление параметров и возврат
; управления
Для всех моделей вызова, если подпрограмма не содержит ло-
кальных переменных, инструкции выделения и освобождения памяти
для локальных переменных можно опустить.
При работе в реальном режиме, чтобы различать ближний и
дальний кадр стека, Windows требует, чтобы все кадры стека (вклю-
чая кадры стека экспортируемых подпрограмм) сохраняли в слове по
адресу [BP+0] нечетное значение BP. Кроме того, Windows требует,
чтобы слово по адресу [BP-2] содержало селектор сегмента данных
вызывающей программы. Это объясняет использование инструкций INC
BP, PUSH DS и DEC BP (сгенерированных в состоянии {$W+}) на входе
и выходе для подпрограмм far и export.
Заметим, что использование {$W+} требуют только реальный
режим Windows. Если вы не поддерживаете реальный режим, укажите
{$W-}. Вы получите программу меньшего размера и некоторый выигрыш
в скорости.
При разработке программы защищенного режима Windows может
оказаться полезным использование состояния {$W+}. Некоторые
средства отладки, отличные от средств Borland, требуют этого для
корректной работы.
По умолчанию Borland Pascal автоматически генерирует эффек-
тивные системные вызовы для процедур и функций, экспортируемых
прикладной программой. При компоновке прикладной программы в сос-
тоянии {$K+} (по умолчанию) отладчик ищет в каждой экспортируемой
точке входа последовательность инструкций MOV AX,DS с последующей
инструкцией NOP, заменяя их на MOV AX.DS на MOV AX,SS. Это изме-
нение ослабляет требование использования при создании программ
системного вызова подпрограмм API Windows MakeProcInstanc и
FreeProcInstance (хотя это не возбраняется). Можно также вызывать
экспортируемые точки входа из самой прикладной программы.
В состоянии {$K-} при создании динамически компонуемой биб-
лиотеки компоновщик Borland Pascal не модифицирует код входа и
выхода экспортированной точки входа. Если подпрограмма системного
вызова в приложении должна вызываться из другой прикладной прог-
раммы, выбирать состояние {$K-} не следует.
При загрузке прикладной программы или динамически компонуе-
мой библиотеки Windows ищет в каждой экспортируемой точке входа
последовательность инструкций MOV AX,DS с последующей инструкцией
NOP. Для прикладной программы Windows изменяет первые три байта
на три инструкции NOP, чтобы подготовить подпрограмму для исполь-
зования ее функцией Windows MakeProcInstance. Для библиотек
Windows изменяет первые три байта в инструкции MOV AX,xxxx, где
xxxx - селектор (адрес сегмента) сегмента динамических локальных
данных библиотеки.
Соглашения по сохранению регистров
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В процедурах и функциях следует сохранять регистры BP, SP,
SS и DS. Значения всех других регистров можно изменять. Кроме то-
го, экспортируемые подпрограммы должны сохранять регистры SI и
DI.
Процедуры выхода
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В помощью процедур выхода (или процедур завершения) вы може-
те управлять процессом завершения работы программы. Это полезно в
том случае, когда вы хотите перед прекращением работы программы
обеспечить выполнение определенных действий (типичным примером
является обновление и закрытие файлов).
Реализовать процедуру выхода вам позволяет переменная-указа-
тель EхitProc. Процедура выхода всегда получает вызов при завер-
шении работы программы, независимо от того, является ли это за-
вершение нормальным окончанием работы программы, завершением
после обращения к функции Наlt, или работа программы прекратилась
из-за ошибки во время выполнения.
Параметры для процедуры выхода не требуются, и для того,
чтобы использовался дальний тип вызова, она должна компилировать-
ся с указанием директивы компилятора {$F+}.
Когда процедура выхода должным образом реализована, она в
действительности становится частью цепочки процедур выхода. Эта
цепочка позволяет реализовать процедуры выхода как для модулей,
так и для программ. В некоторых модулях процедура выхода реализу-
ется, как часть самого модуля, а выполнение некоторых завершающих
действий после выхода из модуля, например, закрытие файлов или
восстановление векторов прерываний, возлагается на конкретную
процедуру. Процедуры в цепочке выхода выполняются в последова-
тельности, обратной порядку их реализации. Этим обеспечивается,
что операторы выхода одного блока не выполняются, пока не будут
выполнены операторы выхода какого-либо зависящего от него модуля.
Чтобы сохранить цепочку выхода в неприкосновенности, вы
должны перед изменением указателя EхitPrос на адрес вашей собс-
твенной процедуры сохранить текущее содержимое этого указателя.
Далее, непосредственно перед возвратом управления ваша процедура
выхода должна восстановить сохраненное значение EхitProc. В сле-
дующей программе показаны основы метода реализации такой процеду-
ры выхода.
program Testexit;
var
ExitSave: Pointer;
procedure MyExit; far
begin
ExitProc := ExitSave; { всегда восстанавливает сначала
старый вектор }
.
.
.
end;
begin
ExitProc := ExitSave;
ExitProc := @MyExit;
.
.
.
end.
При входе в программу содержимое EхitProc сохраняется с
EхitSave, а затем следует процедура выхода МуEхit. После того,
как она будет вызвана в качестве элемента процесса завершения ра-
боты программы, процедура МуEхit восстановит предыдущую процедуру
выхода.
Программа завершения в библиотеке исполняющей системы будет
вызывать процедуры выхода, пока указатель EхitPrос не примет зна-
чение nil. Во избежании зацикливания EхitPrос устанавливается в
nil перед каждым обращением, так что следующая процедура выхода
вызывается только в том случае, если текущая процедура выхода ус-
танавливает для EхitPrос ее адрес. Если при выполнении процедуры
выхода возникает ошибка, то в ней не успеет еще выполниться прис-
ваивание нового адреса указателю EхitPrос, так как это делается
непосредственно перед тем, как процедура выхода выполнит возврат
управления.
Процедура выхода может распознавать причину завершения рабо-
ты программы путем проверки целочисленной переменной EхitCode и
переменной-указателя ErrorAddr. В случае нормального завершения в
EхitCode содержится нулевое значение и ErrorAddr имеет значение
nil. В случае завершения через обращение к процедуре Наlt
EхitCode содержит значение, переданное функции Наlt, а ErrorAddr
имеет значение nil. Наконец, в случае прекращения работы програм-
мы из-за ошибки во время ее выполнения EхitCode содержит код
ошибки, а ErrorAddr содержит адрес ошибочного оператора.
Примечание: О процедурах выхода для DLL рассказывается
в Главе 11.
Последняя процедура выхода (которая содержится в библиотеке
исполняющей системы) закрывает файлы Input и Output и восстанав-
ливает векторы прерываний, которые были перехвачены Турбо Паска-
лем. При этом, если указатель ErrorAddr имеет значение, отличное
от nil, то процедура выхода выводит сообщение об ошибке во время
выполнения программы. Если вы хотите выводить свои собственные
сообщения об ошибках во время выполнения, используйте процедуру
выхода, которая проверяет ErrorAddr и выводит сообщение об ошиб-
ке, если его значение отлично от nil. В добавок к этому перед
возвратом управления необходимо обеспечить, чтобы указатель
ErrorAddr был установлен в значение nil, чтобы сообщение об ошиб-
ке не выдавалось снова другой процедурой выхода.
После того, как библиотека исполняющей системы обращается в
процедурам выхода, она возвращает управление DOS и передает в ка-
честве кода возврата значение, содержащееся в ЕхitCode.
Обработка прерываний
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Библиотека исполняющей системы Borland Pascal и код, созда-
ваемый компилятором, являются полностью прерываемыми. Большинство
из программ библиотеки исполняющей системы являются также реенте-
рабельными, что позволяет вам писать на Borland Pascal программы
обработки прерываний.
Для Windows подпрограммы обработки прерываний писать не сле-
дует. Если вы это сделаете, последствием может быть сбой системы.
Разработка процедур обработки прерываний
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Процедуры обработки прерываний описываются с помощью дирек-
тивы Interrupt. В каждой процедуре обработки прерываний должен
определяться следующий заголовок процедуры (или, как будет пояс-
няться далее, его подмножество):
procedure IntHandler(Flags,CS,IPAX,BX,CX,DX,SI,DI,DS,ES,BP:
Word);
interrupt;
begin
.
.
.
end;
Как можно видеть, все регистры передаются в качестве псевдо-
параметров, так что вы можете их использовать и изменять в своей
программе. Вы можете опустить некоторые из параметров или все па-
раметры, начиная с параметра Flag и кончая ВР. Попытка описать
большее количество параметров или попытка опустить отдельный па-
раметр без пропуска также того параметра, за которым он следует,
является ошибкой, хотя сообщения о ней не выдается. Например:
procedure IntHandler(DI,ES,BP : Word); { недопустимый
заголовок }
procedure IntHandler(SI,DI,DS,ES,BP : Word); { допустимый
заголовок }
При входе в нее процедура обработки прерываний автоматически
сохраняет все регистры (независимо от заголовка процедуры) и ини-
циализирует регистр DS:
PUSH AX
PUSH BX
PUSH DX
PUSH SI
PUSH DI
PUSH DS
PUSH ES
PUSH BP
MOV BP,SP
SUB SP,LocalSize
MOV AX,SEG DATA
MOV DS,AX
Обратите внимание на отсутствие процедуры СLI, чтобы разре-
шить дальнейшие прерывания. С помощью оператора inline вы можете
написать ее сами (если это необходимо). Набор операторов выхода
восстанавливает регистры и выполняет функцию возврата прерывания:
MOV SP,BP
POP BP
POP ES
POP DS
POP DI
POP SI
POP DX
POP CX
POP BX
POP AX
IRET
Процедура обработки прерываний может модифицировать свои па-
раметры. Когда обработчик прерываний возвратит управление, изме-
нение описанных параметров приведет к изменению содержимого соот-
ветствующих регистров. Это может оказаться полезным, когда вы
используете обработчик прерываний в качестве пользовательского
сервисного средства, аналогичного вызову функции DOS по инструк-
ции INТ 21Н.
В процедурах обработки прерываний, обслуживающих прерывания,
получаемые от аппаратных схем, следует воздерживаться от исполь-
зования каких-либо программ ввода-вывода Турбо Паскаля или прог-
рамм распределения памяти, поскольку они не являются реентера-
бельными. Из-за их нереентерабельности нельзя также использовать
никакие функции DOS.
Глава 23. Автоматическая оптимизация
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В Borland Pascal выполняется несколько различных типов опти-
мизации кода, начиная от свертывания констант и вычисления бу-
левских выражений по короткой схеме и кончая эффективной компо-
новкой. Рассмотрим некоторые виды оптимизации.
Свертывание констант
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Если участвующие в операции операнды представляют собой
константы перечислимого типа, то в Borland такое выражение вычис-
ляется во время компиляции. Например, выражение:
Х := 3 + 4 * 2
приведет к генерации такого же кода, как выражение Х := 11, а вы-
ражение:
S := 'In' + 'Out'
генерирует тот же код, что S := 'InOut'.
Аналогично, если операнды функций Abs, Sqr, Succ, Pred, Odd,
Lo, Hi и Swap представляют собой константы перечислимого типа, то
функция вычисляется во время компиляции.
Если индексом массива является константа или выражение, сос-
тоящее из констант, то адрес элемента вычисляется во время компи-
ляции. Например, доступ к элементу Dаtа[5,5] так же эффективен,
как доступ к простой переменной.
Слияние констант
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Использование одной и той же строковой константы два или бо-
лее раз приводит к генерации только одной копии константы. Напри-
мер, два или более оператора Write('Dоnе') в одной и той же части
программы приведет к ссылке на одну и ту же копию строковой конс-
танты 'Donе'.
Вычисление по короткой схеме
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В Borland Pascal реализуется вычисление булевского выражения
по короткой схеме. Это означает, что вычисление булевского выра-
жения прекращается, как только результат всего булевского выраже-
ния становится очевидным. При этом обеспечивается минимальное
время выполнения и, обычно, минимальный размер объектного кода.
Вычисление по короткой схеме делает также возможным вычисление
конструкций, которые иначе были бы недопустимыми. Например:
while (I<=Length(S)) and (S[I]<>' ') do
Inc(I);
while (P<>nil) and (P^.Value<>5) do
P:=P^.Next;
В обоих случаях, если первая проверка имеет значение Falsе,
вторая проверка не вычисляется.
Противоположным вычислению по короткой схеме является полное
вычисление, которое можно выбрать с помощью директивы компилятора
{$В+}. В этом случае обеспечивается вычисление каждого операнда
булевского выражения.
Параметры-константы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Там, где это возможно, вместо параметров-значений следует
использовать параметры-константы. Параметры-константы настолько
же эффективны, что и параметры-переменные, а во многих случаях
превосходит их по эффективности. В частности, параметры-константы
генерируют получение кода меньшего размера и программы с ними вы-
полняются быстрее, чем программы с параметрами-значениями струк-
турного и строкового типов.
Параметры-константы более эффективны, чем параметры-значе-
ния, поскольку компилятору не приходится генерировать копии фак-
тических параметров на входе в процедуры и функции. Значения па-
раметров должны быть скопированы в локальные переменные, так что
модификации формальных параметров не приведут к модификации фак-
тических параметров. Поскольку формальные параметры-константы мо-
дифицироваться не могут, компилятору нет необходимости копировать
фактические параметры, что экономит код и пространство в стеке.
Устранение избыточной загрузки указателей
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
В определенных ситуациях генератор кода Borland Pascal может
устранить избыточные инструкции загрузки указателей, уменьшая тем
самым размер кода и обеспечивая более быстрое его выполнение.
Когда генератор кода может обеспечить, что указатель остается
постоянным на участке линейного кода (кода, не содержащего пере-
ходов на него), и когда указатель уже загружен в пару регистров
(например, ES:DI), генератор кода устраняет ненужные загрузки
указателей в блоке кода.
Указатель считается константой, если он получается из пара-
метра-переменной (параметры-переменные всегда передаются как ука-
затели) или из ссылки на переменную оператор with. Поэтому опера-
тор with часто является более эффективным (но никогда не будет
менее эффективным), чем запись для каждой ссылки на элемент пол-
ностью уточненной переменной.
Подстановка констант множественного типа
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Когда правая часть оператор in является константой множест-
венного типа, компилятор генерирует включение проверки с помощью
команд CMP. Такие поставляемые проверки более эффективны чем код,
генерируемый в противном случае соответствующими булевскими выра-
жениями с использованием операций отношения. Например, оператор:
if ((Ch >= 'A') and (Ch <: 'Z')) or
((Ch >= 'a') and (Ch <= 'z')) then ...;
менее читаем и менее эффективен чем
if Ch in ['A'..'Z', 'a'..'z'] then ...;
Поскольку свертывание констант применяется к константам мно-
жественного типа также как к константам других типов, можно ис-
пользовать описания const без потери эффективности.
const
Upper = ['A'..'Z'];
Lower = ['a'..'z'];
Alpha = Upper + Lower;
С учетом данных описаний оператор if генерирует тот же код,
что и в случае предыдущего оператор if:
if Ch in Alpha then ... ;
Малые множества
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Для операций с малыми множествами компилятор генерирует
очень эффективный код. Малое множество - это множество с нижним
порядковым значением в диапазоне 0..7 и верхним порядковым значе-
нием в диапазоне 0..15. Например, следующие множества TByteSet и
TWordSet являются малыми множествами:
type
TByteSet = set of 0..7;
TWordSet = set of 0..15;
Операции с малыми множествами, такие как объединение (+),
разность (-), пересечение (*) и проверка на включение in генери-
руют с помощью операций AND, OR, NOT и TEST вместо вызова библио-
тек исполняющей системы инструкции машинного кода. Аналогично,
стандартные процедуры Include и Exclude генерируют при применении
к малым множествам поставляемый код.
Порядок вычисления
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Стандартами Паскаля допускается, что операнды в выражении
часто вычисляются в порядке, отличном от того, в котором они за-
писаны (слева направо). Например, оператор:
I := F(J) div G(J)
где F и G - функции целого типа, приводит к тому, что G вычисля-
ется перед вычислением F, так как это позволяет компилятору полу-
чить более оптимальный объектный код. Важно, поэтому, чтобы выра-
жение никогда не зависело от какого-то конкретного порядка
вычисления встроенных функций. Если вернуться к предыдущему при-
меру, то для того, чтобы вызвать функцию F перед функцией G, мож-
но использовать временную переменную:
T := F(J);
I := T div G(J);
Исключением из этого правила является вычисление по короткой
схеме (разрешенное директивой компилятора {$B-}, при котором опе-
ранды булевского типа, связанные операциями and или оr, всегда
вычисляются слева направо.
Проверка на допустимость границ
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Присваивание константы переменной и использование константы
в качестве значения параметра проверяется во время компиляции на
допустимость нахождения в заданных границах. При этом генерирует-
ся такой код, что во время выполнения таких проверок не делается.
Например, Х := 999, где Х - переменная байтового типа (Bytе),
приводит к ошибке компиляции.
Использование сдвига вместо умножения
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Операция X*C, где C - константа, являющаяся степенью числа
2, приводит к генерации объектного кода, в котором используется
инструкция Shl (сдвиг влево).
Аналогично, когда размерность массива представляет собой
степень числа 2, то для вычисления индексных выражений использу-
ется инструкция Shl (а не инструкция Мul).
Автоматическое выравнивание на границу слова
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
По умолчанию Borland Pascal выравнивает все переменные и ти-
пизованные константы, превышающие по размеру 1 байт, на границу
машинного слова. На всех 16-разрядных процессорах семейства 80х86
выравнивание на границу слова означает более быстрое выполнение,
поскольку доступ к элементам размером в слово или четным адресам
осуществляется быстрее, чем к словам по нечетному адресу.
Выравнивание данных управляется директивой компилятора $A.
По умолчанию в состоянии {$A+} переменные и типизованные констан-
ты выравниваются указанным выше образом. В состоянии {$A-} ника-
ких действий по выравниванию не производится.
Примечание: Дальнейшие подробности приведены в Главе 2
("Директивы компилятора") "Справочного руководства програм-
миста".
Удаление неиспользуемого кода
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Операторы, о которых известно, что они никогда не будут вы-
полняться, не включаются в объектный код. Данные выражения, нап-
ример, не приведут к генерации объектного кода:
if false then
statement { оператор }
while false do
statement
Эффективная компоновка
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Компоновщик Borland Pascal автоматически удаляет неиспользу-
емый код (по процедурам), то есть процедуры и функции, являющиеся
частью скомпилированной программы, но к которым нет обращений, не
включаются в файл типа .EXE. Процедуры, функции, переменные и ти-
пизованные константы, участвующие в процессе компиляции, но ссыл-
ки на которые отсутствуют, удаляются из файлa .EXE. Удаление не-
используемого кода выполняется по процедурам, а удаление неис-
пользуемых данных - по секциям, где эти данные описываются.
Рассмотрим следующую программу:
program SmartLink;
const
H: array[0..15] of char = '0123456789ABCDEF';
var
I,J : integer;
X,Y : real;
var
S: string[79];
var
A: array[1..10000] of integer;
procedure P1:
begin
A[1] = 1;
end;
procedure P2;
begin
I := 1;
end;
procedure P3;
begin
S := 'Borland Pascal';
P2;
end;
begin
P3;
end;
Основная программа вызывает процедуру P3, которая вызывает
процедуру P2, поэтому обе процедуры P2 и P3 включаются в файл
.EXE. Поскольку P2 ссылается на первый раздел описания перемен-
ных, а P3 ссылается на второй раздел описание переменных, пере-
менные I, J, X, Y, S также включаются в выполняемый файл. Однако
на процедуру P1 никаких ссылок нет, а включенные в выполняемый
файл процедуры не ссылаются на переменные Н и A, поэтому эти объ-
екты удаляются.
Эффективная компоновка имеет особую ценность в связи с ис-
пользованием модулей, которые реализуют библиотеки процедур и
функций. Примером такого модуля является стандартный модуль Dos,
который содержит ряд процедур и функций. При этом программа редко
использует все эти процедуры. Если она использует только одну или
две процедуры или функции, то только эти процедуры включаются в
полученный в результате код.
Часть IV. Использование Borland Pascal с языком ассемблера
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Глава 24. Встроенный ассемблер
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Встроенный ассемблер Borland Pascal позволяет вам непосредс-
твенно в программах Паскаля записывать код ассемблера процессоров
8087/8087 и 80286/80287. Вы, конечно, если требуется чередовать
код Паскаля и ассемблера, можете преобразовать код ассемблера в
машинные инструкции вручную и воспользоваться затем операторами
inline, либо выполнять компоновку с файлами .OBJ, которые содер-
жат внешние процедуры и функции (external).
Встроенные операторы ассемблера представляют собой большое
подмножество синтаксиса, поддерживаемого Турбо Ассемблером и Мак-
роассемблером фирмы Microsoft. Встроенный ассемблер поддерживает
все коды операций процессором 8086/8087 и 80286/80287 и некоторые
из операций, используемых в выражениях Турбо Ассемблера.
За исключением директив DB (определить байт), DW (определить
слово) и DD (определить двойное слово) никакие другие директивы
Турбо Ассемблера, типа EQU, STRUC, SEGMENT или MACRO, встроенным
ассемблером не поддерживаются. Однако, операции, реализуемые с
помощью директив Турбо Ассемблера, близко соответствуют конструк-
циям Borland Pascal. Например, большинство директив EQU соответс-
твуют описаниям Borland Pascal const, var и type, директива PROC
- описаниям procedure и function, а директива STRUC - типам
record Borland Pascal. Фактически, встроенный ассемблер Borland
Pascal можно рассматривать, как компилятор языка ассемблера, ис-
пользующий для всех описаний синтаксис Паскаля.
Оператор asm
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Встроенный ассемблер становится доступным с помощью операто-
ров asm. Оператор asm имеет следующий синтаксис:
asm оператор_ассемблера < разделитель оператор_ассемблера > end
где "оператор_ассемблера" представляет собой оператор ассемблера,
а "разделитель " - это точка с запятой, новая строка или коммен-
тарий Паскаля. Приведем некоторые примеры операторов asm:
asm
mov ah,0 { считать с клавиатуры код функции }
int 16H { для чтения клавиши вызвать BIOS }
mov CharCode,al { сохранить код ASCII }
mov ScanCode,ah { сохранить код опроса }
end;
asm
push ds { сохранить DS }
lds si,Source { загрузить указатель источника }
les di,Dest { загрузить указатель приемника }
mov cx,Count { загрузить размер блока }
cld { переместить }
rep movsb { скопировать блок }
pop ds { восстановить DS }
end;
Заметим, что на одной строке можно разместить несколько опе-
раторов ассемблера, разделив их точками с запятой. Кроме того
следует отметить, что если операторы ассемблера размещаются на
разных строках, разделять их точками с запятой не требуется. За-
метим также, что точка с запятой не говорит о том, что остальная
часть строки представляет собой комментарий. Комментарии следует
записывать, используя синтаксис Паскаля: с помощью { и } или (* и
*).
Использование регистров
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Правила использования регистров в операторе asm в основном
совпадают с этими правилами для внешних процедур и функций. Опе-
ратор asm должен сохранять регистры BP, SP, SS и DS, но может
свободно изменять AX, BX, CX, DX, SI, DI, ES и регистр флагов. На
входе в оператор asm BP указывает на текущую рамку стека, SP ука-
зывает на вершину стека, SS содержит адрес сегмента стека, а DS -
адрес сегмента данных. За исключением регистров BP, SP, SS и DS
оператор asm не может делать никаких предположений относительно
содержимого других регистров на входе в этот оператор.
Синтаксис операторa ассемблера
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Оператор ассемблера имеет следующий синтаксис:
[ метка":" ] < префикс > [код_операции [операнд < "," операнд >]]
где "метка" - это идентификатор метки, "префикс" - префикс кода
операции ассемблера. "Код_операции" - код инструкции или директи-
ва ассемблера, а "операнд" - выражение ассемблера.
Между операторами ассемблера (но не в них) допускается вклю-
чать комментарии. Допустимо, например, следующее:
asm
mov ax,1 { начальное значение }
mov cx,100 { счетчик }
end;
однако следующая запись ошибочна:
asm
mov { начальное значение } ax,1
mov cx, { счетчик } 100
end;
Метки
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Метки в ассемблере определяются также, как в Паскале: перед
оператором записывается идентификатор метки и двоеточие. Как и в
Паскале, метки в ассемблере должны описываться в объявлении label
того блока, который содержит оператор asm. Однако из этого прави-
ла есть одно исключение. Это локальные метки.
Локальные метки - это метки, которые начинаются с символа @.
Поскольку этот символ не может быть частью идентификатора Паска-
ля, такие локальные метки автоматически ограничиваются использо-
ванием их в операторах asm. Локальная метка известна только в оп-
ределяющем ее операторе asm (то есть область действия локальной
метки начинается от ключевого слова asm и заканчивается ключевым
словом end оператора asm, который ее содержит).
В отличие от обычной метки, локальную метку перед ее исполь-
зованием не требуется описывать в объявлении label.
Идентификатор локальной метки состоит из символа @, за кото-
рым следует одна или более букв (A..Z) цифр (0..9) символов под-
черкивания или символов @. Как и все метки, идентификатор завер-
шается двоеточием.
s Коды инструкций
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Встроенный ассемблер поддерживает инструкции процессоров
8086/8087 и 80286/80287. Инструкции процессора 8087 доступны
только в состоянии {$N+} (разрешено использование сопроцессора),
инструкции процессора 80286 - только в состоянии {$G+} (разрешена
генерация кода для процессора 80286), а инструкции сопроцессора
80287 - только в состоянии {$G+,N+}.
Полное описание каждой инструкции содержится в справочных
материалах по процессорам 80х86 и 80х87.
Размер инструкции RET
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Инструкция REP генерирует код машинной инструкции возврата
ближнего или дальнего типа, в зависимости от модели вызова теку-
щей процедуры или функции.
procedure NearProc; near;
begin
asm
ret { генерируется ближний возврат }
end;
end;
procedure FarProc; far
begin
asm
ret { генерируется дальний возврат }
end;
end;
С другой стороны, инструкции RETN и RETF всегда генерируют
ближний или дальний возврат соответственно, независим от модели
вызова текущей процедуры или функции.
Автоматическое определение размера перехода
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Если не указывается противное, встроенный ассемблер оптими-
зирует инструкции перехода, автоматически выбирая наиболее корот-
кую, и, следовательно, наиболее эффективную форму инструкции пе-
рехода. Такое автоматическое определение размера перехода
применяется к инструкции безусловного перехода (JMP) и всем инс-
трукциям условного перехода, когда переход выполняется на метку,
а не процедуру или функцию.
Для инструкции безусловного перехода встроенный ассемблер
генерирует короткий переход (один байт кода операции, за которым
следует один байт смещения), если расстояние до целевой метки на-
ходится в границах от -128 до 127 байт. В противном случае гене-
рируется ближний переход (один байт кода операции, за которым
следую два байта смещения).
Для инструкций условного перехода короткий переход (один
байт кода операции, за которым следует один байт смещения) гене-
рируется, если расстояние до целевой метки находится в пределах
от -128 до 127 байт, в противном случае встроенный ассемблер ге-
нерирует короткий переход с обратным условием, который выполняет
переход на целевую метку через ближний переход (в общем случае 5
байт). Например, оператор ассемблера:
JC Stop
где Stop не находится в границах короткого перехода, преобразует-
ся в последовательность машинных кодов, соответствующих инструк-
циям:
jnc Skip
jmp Stop
Skip:
Переходы на точки входа в процедуру или функцию всегда имеют
ближний или дальний тип (но не короткий), а условные переходы на
процедуру или функцию не допускаются. Вы можете указать встроен-
ному ассемблеру, что нужно генерировать ближний или дальний пере-
ход, используя конструкцию NEAR PTR или FAR PTR. Например, опера-
торы ассемблера:
jmp NEAR PTR Stop
jmp FAR PTR Stop
будут всегда генерировать соответственно ближний и дальний пере-
ход, даже если на метку Stop можно перейти с помощью короткого
перехода.
Директивы ассемблера
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Встроенный ассемблер Borland Pascal поддерживает три дирек-
тивы ассемблера: DB (определить байт), DW (определить слово) и DD
(определить двойное слово). Каждая из них генерирует данные, со-
ответствующие разделенным запятым операндам, которые следуют за
директивой.
Директива DB генерирует последовательность байт. Каждый опе-
ранд может представлять собой выражение-константу со значением от
-128 до 255, или строку символов любой длины. Выражение-константа
генерирует 1 байт кода, а строки генерируют последовательность
байт со значениями, соответствующим коду ASCII каждого символа.
Директива DW генерирует последовательность слов. Каждый опе-
ранд может представлять собой выражение-константу со значением от
-32768 до 65535, или адресное выражение. Для адресного выражения
встроенный ассемблер генерирует указатель ближнего типа, что есть
слово, содержащие смещения адреса.
Директива DD генерирует последовательность двойных слов.
Каждый операнд может представлять собой выражение-константу со
значением от -2147483648 до 4294967295 или адресное выражение.
Для адресного выражения встроенный ассемблер генерирует указатель
дальнего типа, что есть слово, содержащие смещения адреса, за ко-
торым следует слово, содержащее сегментную часть адреса.
Данные, генерируемые по директивам DB, DW и DD, всегда запи-
сываются в сегмент кода, аналогично коду, генерируемому другими
операторами встроенного ассемблера. Чтобы сгенерировать инициали-
зированные или неинициализированные данные в сегменте данных, вам
следует использовать обычные описания Паскаля типа var или const.
Приведем некоторые примеры директив DB, DW и DD:
asm
DB 00FH { 1 байт }
DB 0,99 { 2 байта }
DB 'A' { Ord('A) }
DB 'Пример',0DH,OAH { строка, за которой
следуют возврат каретки и перевод строки }
DB 12,"Borland Pascal" { строка Паскаля }
DW 0FFFFH { 1 слово }
DW 0,9999 { 2 слова }
DW 'A' { эквивалентно DB 'A',0 }
DW 'BA' { эквивалентно DB 'A','B' }
DW MyVar { смещение MyVar }
DW MyProc { смещение MyProc }
DD 0FFFFFFFH { 1 двойное слово }
DD 0,99999999 { 2 двойных слова }
DD 'A' { эквивалентно DB 'A',0,0,0 }
DD 'DBCA' { эквивалентно DS 'A','B','C','D' }
DD MyVar { указатель на MyVar }
DD MyProc { указатель на MyProc }
end;
В Турбо Ассемблере, когда перед идентификатором указывается
DB, DW или DD, это приводит к генерации в том месте, где указана
директива, переменной размером в байт, слово или двойное слово.
Например, Турбо Ассемблер допускает следующее:
ByteVar DB ?
WordVar DW ?
.
.
.
mov al,ByteVar
mov bx,WordVar
Встроенный ассемблер не поддерживает такие описания перемен-
ных. В Borland Pascal единственным видом идентификатора, который
можно определить в операторе встроенного ассемблера, является
метка. Все переменные должны описываться с помощью синтаксиса
Паскаля, и предыдущая конструкция соответствует следующему:
var
ByteVar: Byte;
WordWat: Word;
.
.
.
asm
mov al,ByteVar
mov bx,WordVar
end;
Операнды
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Операнды встроенного ассемблера представляют собой выраже-
ния, которые состоят из сочетания констант, регистров, идентифи-
каторов и операций. Хотя выражения встроенного ассемблера форми-
руются с использованием тех же основных принципов, что и
выражения Паскаля, имеется ряд важных отличий, которые необходимо
пояснить.
Во встроенном ассемблере предопределенный смысл имеют следу-
ющие зарезервированные слова:
AH CL FAR SEG
AL CS HIGH SHL
AND CX LOW SHR
AX DH MOD SI
BH DI NEAR SP
BL DL NOT SS
BP DS OFFSET ST
BX DWORD OR TBYTE
BYTE DX PTR TYPE
CH ES WQORD WORD
XOR
Зарезервированные слова всегда имеют больший приоритет, чем
определенные пользователем идентификаторы. Например, во фрагменте
программы:
var
ch: Char;
...
asm
mov ch,1
end;
1 будет загружаться в регистр CH, а не в переменную CH. Для дос-
тупа к определенному пользователем имени нужно использовать ам-
персанд - операцию переопределения идентификатора (&).
asm
mov &ch,1
end;
Мы настоятельно рекомендуем не использовать определенные
пользователем идентификаторы с теми же именами, что и зарезерви-
рованные слова встроенного ассемблера, поскольку такая путаница
имен может легко приводить к очень трудноуловимым ошибкам.
Выражения
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Встроенный ассемблер вычисляет все выражения, как 32-разряд-
ные значения-указатели. Он не поддерживает значения с плавающей
точкой и строковые значения, за исключением строковых констант.
Выражения встроенного ассемблера строятся из элементов выра-
жений и операций, а каждая операция имеет соответствующий класс
выражения и тип выражения. Эти принципы поясняются в следующих
разделах.
Различия между выражениями Паскаля и ассемблера
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Большинство важных различий между выражениями Паскаля и вы-
ражениями встроенного ассемблера состоит в том, что выражения
встроенного ассемблера должны при вычислении сводиться к значе-
нию-константе, другими словами, к значению, которое можно вычис-
лить на этапе компиляции. Например, с учетом описаний:
const
X = 10;
Y = 20;
var
Z: Integer;
следующий оператор является во встроенном ассемблере допустимым:
asm
mov Z,X+Y
end;
Поскольку X и Y - это константы, выражение X + Y представля-
ет собой просто удобный способ записи константы 30, и полученная
в результате инструкция помещает непосредственное значение 30 в
переменную Z размером в слово. Но если вы опишете X и Y, как пе-
ременные:
var
X, Y: Integer;
то встроенный ассемблер не сможет на этапе компиляции вычислить
значение X + Y. Корректной конструкцией встроенного ассемблера в
этом случае будет:
asm
mov ax,X
add ax,Y
mov Z,ax
end;
Другим важным отличием выражений Паскаля и встроенного Ас-
семблера является способ интерпретации переменных. В выражении
Паскаля ссылка не переменную интерпретируется, как содержимое пе-
ременной, но в выражении встроенного ассемблера ссылка на пере-
менную означает адрес переменной. Например, в Паскале выражение X
+ 4, где X - переменная, означает содержимое X, плюс 4, а во
встроенном ассемблере это означает содержимое в слове по адресу
на 4 байта выше, чем адрес X. Поэтому, хотя допустима запись:
asm
mov ax,X+4
end;
этот код не загружает значения X, плюс 4 в AX, а загружает значе-
ние слова, записанного через 4 байта после X. Корректной записью
сложения 4 с содержимым X будет:
asm
MOV AX,X
ADD AX,4
end;
Элементы выражений
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Основными элементами выражения являются константы, регистры
и идентификаторы.
Константы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Встроенный ассемблер поддерживает два типа констант: число-
вые константы и строковые константы.
Числовые константы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Числовые константы должны быть целыми и принимать значения в
диапазоне от -2147483648 до 4294967295.
По умолчанию числовые константы являются десятичными, однако
встроенный ассемблер поддерживает также двоичные, восьмеричные и
шестнадцатиричные константы. Двоичное представление обозначается
записью после числа B, восьмеричное - записью буквы O, а шестнад-
цатиричное - записью после числа H или указанием перед числом $.
В выражениях Паскаля суффиксы B, O и H не поддерживаются.
Выражения Паскаля допускают только десятичную (по умолчанию) и
шестнадцатиричную запись (используется префикс $).
Числовые константы должны начинаться с одной из цифр или
символа $. Таким образом, когда вы записываете шестнадцатиричную
константу с помощью суффикса H, то если первой значащей цифрой
является одна из шестнадцатиричных цифр от A до F, то требуется
дополнительный ноль. Например, 0BAD4H и $BAD4 представляют собой
шестнадцатиричные константы, а BAD4H - это идентификатор, так как
он начинается с буквы, а не с цифры.
Строковые константы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Строковые константы должны заключаться в одиночные или двой-
ные кавычки. Указание двух последовательных кавычек одного типа в
качестве закрывающих кавычек считается за один символ. Приведем
некоторые примеры строковых констант:
'Z'
'Borland Pascal'
"That's all folks"
'"That''s all falks," he said.'
'100
'"'
"'"
Заметим, что в четвертой строке для обозначения одиночного
символы кавычки используется две последовательных одиночных ка-
вычки.
В директивах DB допускаются строковые кавычки любой длины.
Это приводит к выделению последовательности байт, содержащих зна-
чения (ASCII) символов строки. Во всех других случаях строковые
константы не могут превышать четырех символов и обозначают число-
вое значение, которое может участвовать в выражениях. Числовое
значение строки вычисляется следующим образом:
Ord(Ch1) + Ord(Ch2) shl 8 + Ord(Ch3) shl 16 + Ord(Ch4) shl 24
где Ch1 - это самый правый (последний) символ, а Ch4 - самый ле-
вый (первый) символ. Если строка короче 4 символов, то самые ле-
вые (первые) символы считаются нулевыми. Приведем некоторые при-
меры строковых констант и их значений:
Примеры строк и их значения
Таблица 24.1
ЪДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Строка і Значение і
ГДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і 'a' і 00000061H і
і 'ba' і 00006261H і
і 'cba' і 00636261H і
і 'dcba' і 64636261H і
і 'a' і 00006120H і
і ' a' і 20202061H і
і 'a'*2 і 000000E2H і
і 'a'-'A' і 00000020H і
і not 'a' і FFFFFF9EH і
АДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Регистры
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Следующие зарезервированные идентификаторы обозначают ре-
гистры ЦП:
Регистры ЦП Таблица 24.2
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
16-разрядные регистры общего назначения: AX BX CX DX
8-разрядные младшие полурегистры: AL BL CL DL
8-разрядные старшие полурегистры: AH BH CH DH
16-разрядные указатели или индексные регистры: SP BP SI DI
16-разрядные сегментные регистры: CS DS SS ES
регистр стека процессора 8087 ST
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Когда операнд состоит исключительно из имени регистра, он
называется регистровым операндом. Все регистры можно использо-
вать, как регистровые операнды. Кроме того, некоторые регистры
могут использоваться в других контекстах.
Базовые регистры (BX или BP) и индексные регистры (SI или
DI) можно записывать в квадратных скобках для указания индекса-
ции. Допустимым сочетанием базового/индексного регистра являются
[BX], [BP], [SI], [DI], [BX+SI], [BX+DI], [BP+SI] и [BP+DI].
Сегментные регистры (ES, CS, SS и DS) могут использоваться
вместе с операцией переопределения сегмента (:) и указывать на
другой сегмент, отличный от того, который процессор выбирает по
умолчанию. На каждый из 8 регистров с плавающей точкой можно ссы-
латься с помощью ST(x), где x - константа от 0 до 7, указывающая
на расстояние от вершины стека регистров.
Идентификаторы
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Встроенный ассемблер позволяет в выражениях ассемблера полу-
чить доступ ко всем идентификаторам Паскаля, включая метки, конс-
танты, типы, переменные, процедуры и функции. Кроме того, во
встроенном ассемблере реализованы следующие специальные идентифи-
каторы:
@Code @Data @Result
Идентификаторы @Code и @Data представляют текущие сегменты
кода и данных соответственно. Их следует использовать только в
сочетании с операцией SEG:
asm
mov ax,SEG @Data
mov ds,ax
end;
Идентификатор @Result в операторной части функции переменную
- результат функции. Например, в функции:
function Sum(X, Y: Integer): Integer;
begin
Sum := X + Y;
end;
в операторе, присваивающем результат функции переменной Sum, мож-
но было бы при записи на встроенном ассемблере использовать пере-
менную @Result:
function Sum(X, Y: Integer): Integer;
begin
asm
mov ax,X
add ax,Y
mov @Result,ax
end;
end;
В выражениях встроенного ассемблера нельзя использовать сле-
дующие идентификаторы:
- стандартные процедуры и функции (например, WriteLn, Chr);
- специальные массивы Mem, MemW, MemL, Port, PortW;
- строки, значения с плавающей точкой и константы множест-
венного типа;
- метки, которые не описаны в текущем блоке;
- идентификатор @Result вне функции.
В Таблице 24.3 приведены значение, класс и тип различного
вида идентификаторов, которые можно использовать в выражениях
встроенного ассемблера (классы и типы выражений описываются в
следующем разделе):
Значения, классы и типы идентификаторов Таблица 24.3
ДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДї
іИдентификат.і Значение і Класс і Тип і
ГДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДґ
і Метка і Адрес метки і Память і SHORT і
і Константа і Значение константы і Непосредствен- і 0 і
і і і ный і і
і Тип і 0 і Память і Размер типаі
і Поле і Смещение поля і Память і Размер типаі
і Переменная і Адрес переменной і Память і Размер типаі
і Процедура і Адрес процедуры і Память і NEAR / FARі
і Функция і Адрес функции і Память і NEAR / FARі
і Модуль і 0 і Непосредствен- і 0 і
і і і ный і і
і @Code і Адрес сегмента кодаі Память і 0FFF0H і
і @Data і Адрес сегмента і Память і 0FFF0H і
і і данных і і і
і @Result і Смещение перемен- і Память і Размер типаі
і і ной результата і і і
АДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДЩ
Локальные переменные (переменные, описанные в процедурах и
Функциях) всегда распределяются в стеке и доступны относительно
SS:BP, а значение идентификатора локальной переменной представля-
ет собой ее смещение со знаком от SS:BP. ассемблер автоматически
добавляет [BP] к ссылкам на локальные переменные. Например, с
учетом описаний:
procedure Test;
var
Count: Integer;
инструкции:
asm
mov ax,Count
end;
ассемблируются в MOV AX,[BP-2].
Встроенный ассемблер всегда интерпретирует параметр-перемен-
ную, как 32-разрядный указатель, а размер параметра-переменной
всегда равен 4 (размеру 32-разрядного указателя). В Паскале син-
таксис для доступа к параметру-переменной и к значению параметра
одинаков. В случае встроенного ассемблера это не так. Поэтому для
доступа к содержимому параметра-переменной вам сначала придется
загрузить 32-разрядный указатель, а затем обратиться к ячейке, на
которую он указывает. Например, если X и Y - параметры-переменные
приведенной выше функции Sum, то она может выглядеть следующим
образом:
function Sum(var X, Y: Integer): Integer;
begin
asm
les bx,X
mov ax,es:[bx]
les bx,Y
add ax,es:[bx]
mov @Result,ax
end;
end;
Некоторые идентификаторы, такие, как переменные типа запись,
имеют область действия, позволяющую обращаться к ним с помощью
операции выбора элементы структуры - точки (.). Например, с уче-
том описаний:
type
Point = record
X, Y: Integer;
end;
Rect = record
A, B: Point;
end;
var
P: Point;
R: Rect;
для доступа к полям в переменных P и R можно использовать следую-
щие конструкции:
asm
mov ax,P.X
mov dx,P.Y
mov cx,R.A.X
mov bx,R.B.Y
end;
Для непосредственного построения переменной можно использо-
вать идентификатор типа. Каждая из приведенных ниже инструкций
генерирует один и тот же машинный код, загружающий в AX
ES:[DI+4]:
asm
mov ax,(Rect PTR es:[di]).B.X
mov ax,Rect(es:[di].B.X
mov ax,es:Rect[di].B.X
mov ax,Rect[es:di].B.X
mov ax,es:[di].Rect.B.X
end;
Область действия задается типов, полем и идентификатором пе-
ременной типа записи или объектного типа. Кроме того, идентифика-
тор модуля открывает область действия конкретного модуля (как
полностью уточненный идентификатор в Паскале).
Классы выражений
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Выражения встроенного ассемблера подразделяются на три клас-
са: регистровые значения, ссылки на память и непосредственные
значения.
Выражение, состоящее только из имени регистра, является ре-
гистровым значением. Примерами регистровых значений являются AX,
CL, DI и ES. Используемые в качестве операндов, регистровые выра-
жения указывают ассемблеру на необходимость генерировать инструк-
ции, которые работают с регистрами ЦП.
Выражения, обозначающие адреса памяти, являются ссылками на
память. К этой категории относятся метки Паскаля, переменные, ти-
пизованные константы, процедуры и функции.
Выражения, которые не являются регистровыми и не связаны с
ячейками памяти, представляют собой непосредственные значения.
Эта группа включает в себя нетипизированные константы и идентифи-
каторы типа.
Непосредственные значения и ссылки на память при использова-
нии их в качестве операндов приводят к генерации различного кода.
Например:
const
Start = 10;
var
Count: Integer;
.
.
.
asm
mov ax,Start { MOV AX,xxxx }
mov bx,Count { MOV BX,[xxxx] }
mov cx,[Start] { MOV CX,[xxxx] }
mov dx,OFFSET Count { MOV DX,xxxx }
end;
Поскольку Start - это непосредственное значение, первая инс-
трукция MOV ассемблируется в непосредственную инструкцию. Однако
вторая инструкция MOV транслируется в инструкцию, ссылающуюся на
память, так как Count - это ссылка на память. В третьей инструк-
ции MOV для преобразования Start в ссылку на память (в данном
случае слово со смещением 10 в сегменте данных) используется опе-
рация квадратных скобок. В четвертой инструкции MOV для преобра-
зования Count в непосредственное значение (смещение Count в сег-
менте данных) используется операция OFFSET.
Как вы можете видеть, квадратные скобки и операция OFFSET
дополняют друг друга. В терминах результирующего машинного кода
следующий оператор asm идентичен первым двум строкам предыдущего
оператора asm:
asm
mov ax,OFFSET [Start]
mov bx,[OFFSET Count]
end;
Ссылки на память и непосредственные значения классифицируют-
ся, в свою очередь, как перемещаемые и абсолютные выражения. Пе-
ремещаемое выражение обозначает значение, которое требует на эта-
пе компоновки перемещения, а абсолютное выражение обозначает зна-
чение, которое такого перемещения не требует. Обычно выражение со
ссылкой на метку, переменную процедуру или функцию является пере-
мещаемым, а выражение, где операции выполняются исключительно с
константами - абсолютным.
Перемещение является процессом, с помощью которого компонов-
щик присваивает идентификаторам абсолютные адреса. На этапе ком-
поновки компилятору неизвестны конечные адреса метки, переменной,
процедуры или функции. Они не будут известны до этапа компоновки,
на котором компоновщик присваивает идентификатору конкретный аб-
солютный адрес.
Встроенный ассемблер позволяет вам выполнять любую операцию
с абсолютным значением, но операции с перемещаемыми значениями
ограничиваются сложением и вычитанием констант.
Типы выражений
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Каждое выражение встроенного ассемблера имеет соответствую-
щий тип, или, если говорить точнее, размер, поскольку встроенный
Ассемблер рассматривает тип выражения просто как его размер в па-
мяти. Например, тип (размер) переменной Integer равен 2, так как
она занимает два байта.
Там, где это возможно, встроенный ассемблер выполняет про-
верку типов, поэтому в инструкциях:
var
QuitFlag: Boolean;
OutBufPtr: Word;
.
.
.
asm
mov al,QuitFlag
mov bx,OutBufPtr
end;
встроенный ассемблер проверяет, что размер QuitFlag равен 1
(байт), а размер OutBufPtr - двум (слово). Если проверка типа об-
наруживает несоответствие, возникает ошибка. Например, следующее
недопустимо:
asm
mov dl,OutBufPtr
end;
так как DL - это байтовый регистр, а OutBufPtr - слово. Тип ссыл-
ки на память можно изменить с помощью назначения типа. Корректным
способом записи предыдущих инструкций будет следующий:
asm
mov dl,BYTE PTR OutBufPtr
mov dl,Byte(OutBufPtr)
mov dl,OutBufPtr.Byte
end;
Все эти инструкции ссылаются на первый (менее значащий) байт
переменной OutBufPtr.
В некоторых случаях ссылка на память является нетипизирован-
ной, то есть не имеет соответствующего типа. Приведем пример с
непосредственным значением, заключенным в квадратные скобки:
asm
mov al,[100H]
mov bx,[100H]
end;
Встроенный ассемблер допускает обе этих функции, поскольку
выражение [100H] не имеет соответствующего типа, оно просто озна-
чает "содержимое по адресу 100H в сегменте данных", а тип можно
определить из первого операнда (байт для AL, слово для BX). В том
случае, когда тип нельзя определить из другого операнда, встроен-
ный ассемблер требует явного назначения типа:
asm
mov BYTE PTR [100H]
mov WORD PTR [100H]
end;
В Таблице 24.4 приведены предопределенные идентификаторы ти-
па, которые предусмотрены во встроенном ассемблере дополнительно
к типам, описанным в Паскале:
Предопределенные идентификаторы типа Таблица 24.4
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Идентификатор і Тип і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і BYTE і 1 і
і WORD і 2 і
і DWORD і 4 і
і QWORD і 8 і
і TBYTE і 10 і
і NEAR і 0FFFEH і
і FAR і 0FFFFH і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Заметим в частности, что NEAR и FAR - это псевдотипы, кото-
рые используются с идентификаторами процедур и функций для указа-
ния их модели вызова. Вы можете использовать назначения типа NEAR
и FAR аналогично другим идентификаторам. Например, если FarProc -
процедура с дальним типом вызова (FAR):
procedure FarProc; far;
и если вы записываете код встроенного ассемблера в том же модуле,
где находится FarProc, то вы можете использовать для ее вызова
более эффективную инструкцию NEAR:
asm
push cs
call NEAR PTR FarProc
end
Операции в выражениях
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Встроенный ассемблер предусматривает множество операций,
подразделяемых по старшинству на 12 классов. В Таблице 24.5 пере-
числены операции, использующиеся в выражениях встроенного ассемб-
лера в порядке убывания их старшинства:
Встроенные операции ассемблера Таблица 24.5
ЪДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
і Операция і Комментарий і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і & і Операция переопределения иден-і
і і тификатора. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і (), [], * і Выбор элемента структуры. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і HIGH, LOW і Унарные операции. і
і +, - і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і : і Операция переопределения сег-і
і і мента. і
і OFFSET, SEG, TYPE, PTR, і і
і *, /, MOD, SHL, SHR і і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і +, - і Бинарные операции сложения/вы- і
і і читания. і
ГДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і NOT, AND, OR, XOR і Поразрядные операции. і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Определения операций встроенного ассемблера Таблица 24.6
ЪДДДДДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДї
іОпер. і Описание і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і & і Переопределение идентификатора. Идентификатор, непос-і
і і редственно следующий за амперсантом, интерпретируется,і
і і как идентификатор, определяемый пользователем, даже ес-і
і і ли он соответствует зарезервированному слову встроенно-і
і і го ассемблера. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і (...)і Подвыражение. Выражение в скобках полностью вычисляет-і
і і ся, после чего интерпретируется, как один элемент. Вы-і
і і ражению в скобках может предшествовать другое выраже-і
і і ние. Результатом в этом случае будет сумма значенийі
і і двух выражений с типом первого выражения. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і [...]і Ссылка на память. Выражение в квадратных скобках пол-і
і і ностью вычисляется, после чего интерпретируется, какі
і і один элемент. Выражение в квадратных скобках может ком-і
і і бинироваться с регистрами BX, BP, SI, DI с помощью опе-і
і і рации +, что указывает на индексирование регистра ЦП.і
і і Выражению в квадратных скобках может предшествоватьі
і і другое выражение. Результатом в этом случае будет суммаі
і і значений двух выражений с типом первого выражения. Ре-і
і і зультатом всегда будет ссылка на память. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і . і Выбор элемента структуры. Результатом будет сумма выра-і
і і жения перед точкой и выражения после точки с типом вы-і
і і ражения после точки. Идентификаторы, относящиеся к об-і
і і ласти действия, и указанные в выражении перед точкойі
і і доступны в выражении после точки. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і HIGH і Возвращает старшие 8 бит выражения размером в слово,і
і і следующего за операцией. Выражение должно представлятьі
і і собой непосредственное абсолютное значение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і LOW і Возвращает младшие 8 бит выражения размером в слово,і
і і следующего за операцией. Выражение должно представлятьі
і і собой непосредственное абсолютное значение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і + і Унарный плюс. Возвращает следующее за плюсом выражениеі
і і без изменений. Выражение должно представлять собой не-і
і і посредственное абсолютное значение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і - і Унарный минус. Возвращает следующее за минусом выраже-і
і і ние с обратным знаком. Выражение должно представлятьі
і і собой непосредственное абсолютное значение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і : і Переопределение сегмента. Указывает ассемблеру, что вы-і
і і ражение после двоеточия относится к сегменту, заданномуі
і і именем сегментного регистра (CS, DS, SS или ES) переді
і і двоеточием. Результатом является ссылка на память соі
і і значением выражения после двоеточия. Когда переопреде-і
і і ление сегмента используется в операнде инструкции, инс-і
і і трукции предшествует соответствующий префикс переопре-і
і і деления сегмента, обеспечивающий выбор указанногоі
і і сегмента. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
іOFFSETі Возвращает смещение следующего за операцией выраженияі
і і (младшее слово). Результатом будет непосредственноеі
і і значение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SEG і Возвращает сегмент следующего за операцией выраженияі
і і (старшее слово). Результатом будет непосредственноеі
і і значение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і TYPE і Возвращает тип (размер в байтах) следующего за операци-і
і і ей выражения. Типом непосредственного значения будет 0.і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і PTR і Операция назначения типа. Результатом будет ссылка наі
і і память со значением выражения, следующего за операциейі
і і и типом выражения перед операцией. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і * і Умножение. Оба выражения должны представлять собой не-і
і і посредственные абсолютные значения. Результатом будеті
і і непосредственное абсолютное значение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і / і Целочисленное деление. Оба выражения должны представ-і
і і лять собой непосредственные абсолютные значения. Ре-і
і і зультатом будет непосредственное абсолютное значение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і MOD і Остаток целочисленного деления. Оба выражения должныі
і і представлять собой непосредственные абсолютные значе-і
і і ния. Результатом будет непосредственное абсолютное зна-і
і і чение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SHL і Логический сдвиг влево. Оба выражения должны представ-і
і і лять собой непосредственные абсолютные значения. Ре-і
і і зультатом будет непосредственное абсолютное значение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і SHR і Логический сдвиг вправо. Оба выражения должны представ-і
і і лять собой непосредственные абсолютные значения. Ре-і
і і зультатом будет непосредственное абсолютное значение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і + і Сложение. Выражения могут представлять собой непосредс-і
і і твенные абсолютные значения или ссылки на память, ноі
і і перемещаемым значением может быть только одно выраже-і
і і ние. Если одно из выражений - перемещаемое значение, тоі
і і результатом также будет перемещаемое значение. Если од-і
і і но из выражений - ссылка на память, то результатом так-і
і і же будет ссылка на память. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і - і Вычитание. Первое выражение может иметь любой класс, аі
і і второе выражение должно быть непосредственным абсолют-і
і і ным выражением. Результат имеет тот же тип, что и пер-і
і і вое выражение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і NOT і Поразрядное отрицание. Выражение должно представлятьі
і і собой непосредственные абсолютные значения. Результатомі
і і будет непосредственное абсолютное значение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і AND і Поразрядная операция AND (И). Оба выражения должныі
і і представлять собой непосредственные абсолютные значе-і
і і ния. Результатом будет непосредственное абсолютное зна-і
і і чение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і OR і Поразрядная операция OR (ИЛИ). Оба выражения должныі
і і представлять собой непосредственные абсолютные значе-і
і і ния. Результатом будет непосредственное абсолютное зна-і
і і чение. і
ГДДДДДДЕДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДґ
і XOR і Поразрядная операция XOR (исключающее ИЛИ). Оба выраже-і
і і ния должны представлять собой непосредственные абсолют-і
і і ные значения. Результатом будет непосредственное абсо-і
і і лютное значение. і
АДДДДДДБДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Процедуры и функции ассемблера
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
До сих пор мы рассматривали конструкцию asm...end, как опе-
ратор с обычной частью begin...end. Директива assembler в Borland
Pascal позволяет вам писать на встроенном ассемблере целиком про-
цедуры и функции без необходимости begin...end. Приведем пример
функции на ассемблере:
function LongMul(X, Y: Integer) : Longint; assembler;
asm
mov ax,X
imul Y
end;
Директива assembler приводит к тому, что Borland Pascal вы-
полняет при генерации кода следующую оптимизацию:
- Компилятор не генерирует код для копирования парамет-
ров-значений в локальные переменные. Это влияет на все па-
раметры-значения строкового типа и другие значения-пара-
метры, размер которых не равен 1, 2 или 4 байтам. Внутри
процедуры или функции такие параметры должны интерпретиро-
ваться, как если бы они были параметрами-переменными.
- Компилятор не выделяет память для результата функции, и
ссылка на идентификатор @Result будет ошибкой. Однако
строковые функции являются исключением из этого правила -
они всегда имеют указатель @Result, который распределяется
пользователем.
- Для процедур и функций, не имеющих параметров и локальных
переменных, компилятор не генерирует кадров стека.
- Для процедуры и функции на ассемблере автоматически гене-
рируется код выхода:
push bp ; присутствует, если Locals <> 0 или
; Params <> 0
mov bp,sp ; присутствует, если Locals <> 0 или
; Params <> 0
sub sp,Locals ; присутствует, если Locals <> 0
...
mov sp,bp ; присутствует, если Locals <> 0
pop bp ; присутствует, если Locals <> 0 или
; Params <> 0
ret Params ; всегда присутствует
где Locals - размер локальных переменных, а Params - раз-
мер параметров. Если и Locals и Params = 0, то кода входа
не будет, и код выхода состоит просто из инструкции RET.
Функции, использующие директиву assembler, должны возвращать
результат следующим образом:
- результаты функции порядкового типа (Integer, Char,
Boolean, перечислимые типы) возвращаются в AL (8-разрядное
значение), AX (16-разрядное значение) или DX:AX (32-раз-
рядное значение);
- результаты функции вещественного типа (Real) возвращаются
в DX:BX:AX;
- результаты функции типов 8087 (Single, Double, Extended,
Comp) возвращаются в ST(0) (регистр стека сопроцессора
8087);
- результаты функции типа указатель возвращаются в DX:AX;
- результаты функции строкового типа возвращаются во времен-
ной ячейке, на которую указывает @Result.
Директива assembler во многом похожа на директиву external.
Процедуры и функции на ассемблере должны должны подчиняться тем
же правилам, что и процедуры и функции типа external. Следующие
примеры показывают некоторые отличия операторов asm в обычных
процедурах и функциях от процедур и функций ассемблера. В первом
примере оператор asm используется в обычной функции для преобра-
зования строки в верхний регистр. Заметим, что значение параметра
Str в этом случае ссылается на локальную переменную, поскольку
компилятор автоматически генерирует код входа, копирующий факти-
ческий параметр в локальную память.
function UpperCase(Str: String): String;
begin
asm
cld
lea si,Str
les di,@Result
SEGSS lodsb
stosb
xor ah,ah
xchg ax,cx
jcxz @3
@1:
SEGSS lodsb
cmp al,'a'
ja @2
cmp al,'a'
ja @2
cmp al,'z'
jb @2
sub al,20H
@2:
stosb
loop @1
@3:
end;
end;
Второй пример на ассемблере представляет собой версию функ-
ции UpperCase. В этом случае Str не копируется в локальную па-
мять, и функция должна интерпретировать Str, как параметр-пере-
менную.
function UpperCase(S: String): String; assembler;
asm
push ds
cld
lds si,Str
les di@Result
lodsb
stosb
xor ah,ah
xchg ax,cx
jcxz @3
@1:
lodsb
cmp al,'a'
ja @2
cmp al,'z'
jb @2
sub al,20H
@2:
stosb
loop @1
@3:
pop ds
end;
Глава 25. Компоновка с программами на языке ассемблера
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
С помощью директивы компилятора $L можно выполнить компонов-
ку программ или модулей на языке Паскаль и процедур и функций на
языке ассемблера. Из исходного файла на языке ассемблера можно с
помощью ассемблера получить объектный файл (с расширением .OBJ).
Используя компоновщик, несколько объектных файлов можно скомпоно-
вать с программой или модулем. При этом используется директива
компилятора $L.
В программе или модуле на языке Паскаль процедуры или функ-
ции, написанные на языке ассемблера, должны быть описаны как
внешние. Например:
function LoCase(Ch : Char): Char; external;
В соответствующем файле на языке ассемблера все процедуры
или функции должны находиться в сегменте с именем CОDЕ или CSEG,
или в сегменте, имя которого заканчивается на _TEXT, а имена
внешних процедур и функций должны быть указаны в директивах
PUВLIC.
Вы должны обеспечить соответствие процедуры или функции ее
определению в Паскале. Это относится в типу ее вызова (ближний
или дальний), числу и типу параметров и типу результата.
В исходном файле на языке ассемблера могут описываться ини-
циализированные переменные, содержащиеся в сегменте с именем
CONST или в сегменте, оканчивающемся на _DAТA, и неинициализиро-
ванные переменные в сегменте с именем DATA или DSEG, или в сег-
менте, имя которого оканчивается на _BSS. В исходном файле на
языке ассемблера эти переменные являются частными, и на них нель-
зя ссылаться из модуля или программы на Паскале. Они, однако, на-
ходятся в том же сегменте, что и глобальные переменные Паскаля, и
доступны через регистр сегмента DS.
На все процедуры, функции и переменные, описанные в модуле
или программе на Паскале и на те из них, которые описаны в интер-
фейсной секции используемых модулей, можно ссылаться из исходного
файла на языке ассемблера с помощью директивы EXTRN. При этом
обязанность обеспечить корректный тип в определении EXTRN также
возлагается на вас.
Когда объектный файл указывается в директиве $L, Borland
Pascal преобразует файл из формата перемещаемых объектных модулей
(.OBJ) фирмы Intel в свой собственный внутренний формат перемеща-
емых модулей. Это преобразование возможно лишь при соблюдении не-
которых правил:
1. Все процедуры и функции должны быть помещены в сегмент с
именем CODЕ или CSEG, или в сегмент, имя которого окан-
чивается на _TEXT. Все инициализированные частные пере-
менные должны помещаться в сегмент с именем Const или в
сегмент, имя которого оканчивается на _DATA. Все неини-
циализированные частные переменные должны быть помещены
в сегмент, имя которого оканчивается на _DAТA. Неинициа-
лизированные локальные переменные должны помещаться в
сегмент с именем DATA или DSEG, или в сегмент, имя кото-
рого оканчивается на _BSS. Все другие сегменты игнориру-
ются, поэтому имеется директива GRОUР. В определениях
сегмента может задаваться выравнивание на границу слова
или байта (WORD или ВYTE). При компоновке они всегда вы-
равниваются на границу слова. В определениях сегментов
могут указываться директивы PUВLIС и имя класса (они иг-
норируются).
2. Borland Pascal игнорирует все данные для сегментов, от-
личных от сегмента кода (CODE, CSEG или xxxx_TEXT) и
инициализированного сегмента данных (CONST или
xxxx_DATA). Поэтому при описании переменных в сегменте
неинициализированных данных (DAТA, DSEG или xxxx_BSS)
для определения значения всегда используйте вопроситель-
ный знак (?). Например:
Count DW ?
Buffer DB 128 DUP(?)
3. Байтовые ссылки на идентификаторы типа EXTRN недопусти-
мы. Это означает, например, что операторы НIGНТ и LОW
нельзя использовать с идентификаторами типа EXTRN.
Турбо Ассемблер и Borland Pascal
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Турбо Ассемблер (TASM) значительно облегчает разработку
программ на языке ассемблера и организации в них интерфейса с
программами Borland Pascal. Турбо Ассемблер поддерживает специфи-
ческое использование сегментов, схему памяти и языковую поддержку
для программистов, работающих на Borland Pascal.
Используя ключевое слово PASCAL и директиву .MODEL, можно
обеспечить соблюдение соглашений о вызовах с Borland Pascal, оп-
ределить имена сегментов, выполнить инструкции PUSH BP и MOV
PB,SP, а также обеспечить возврат управления с помощью операторов
POP BP и RET N (где N - это число байт параметра). Директива
.MODEL имеет следующий синтаксис:
.MODEL xxxx, PASCAL
где xxxx - это модель памяти (обычно LARGE).
Задание в директиве .MODEL языка PASCAL сообщает Турбо
Ассемблеру, что параметры были занесены в стек слева-направо - в
том порядке, в котором они обнаружены в исходном операторе, вызы-
вающем процедуру.
Директива PROC позволяет вам задать параметры в том же по-
рядке, как они определены в программе Borland Pascal. Если вы оп-
ределяете функцию, которая возвращает строку, обратите внимание
на то, что директива PROC имеет опцию RETURNS, позволяющую вам
получить доступ к временному указателю строки в стеке и не оказы-
вающую влияния на число байт параметра, добавляемых в операторе
RET.
Приведем примеры кода, в которых используются директивы
.MODEL и PROC:
.MODEL LARGE, PASCAL
.CODE
MyProc PROC FAR 1:BYTE, j : BYTE RETURNS result : DWORD
PUBLIC MyProc
les di,result ; получить адрес временной строки
mov al,i ; получить первый параметр i
mov bl,j ; получить второй параметр j
.
.
.
ret
Определение функции в Borland Pascal будет выглядеть следую-
щим образом:
function MyProc(i,j : char) : string; external;
Примеры программ на языке ассемблера
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Следующая программа является примером модуля и представляет
собой две программы на ассемблере, предназначенные для обработки
строк. Функция UppеrCаsе преобразует символы строки в прописные
буквы, а функция StringOf возвращает строку символов заданной
длины.
unit Strings;
interface
function UpperCase(S: string): string;
function StringOf(Ch: char; Count: byte): string;
inplementation
{$L STRS}
function UpperCase; external;
function StringOf; external;
end.
Далее приведен файл на языке ассемблера, в котором реализо-
ваны программы StringOf и UppеrCаsе. Перед компиляцией модуля
Strings этот файл должен быть ассемблирован в файл с именем
STRS.OBJ. Обратите внимание на то, что в программах используется
дальний тип вызова, так как они описаны в интерфейсной секции
блока.
CODE SEGMENT BYTE PUBLIC
ASSUME CS:CODE
PUBLIC UpperCase, StringOf ; объявить имена
function Uppercase(S: String): String
UpperRes EQU DWORD PTR [BP+10]
UpperStr EQU DWORD PTR [BP+6]
Uppercase PROC FAR
PUSH BP ; сохранить регистр BP
MOV BP,SP ; установить стек
PUSH DS ; сохранить регистр DS
LDS SI,UpperStr ; загрузить адрес строки
LES DI,UpperRes ; загрузить адрес результата
CLD ; переместить строку
LODSB ; загрузить длину строки
STOSB ; скопировать результат
MOV CL,AL ; поместить длину строки в СХ
XOR CH,CH
JCXZ U3 ; пропустить в случае пустой
; строки
U1: LODSB ; пропустить, если символ отличен
; от 'а'...'z'
CPM AL,'a'
JB U2
CPM AL,'z'
JA U2 ; переместить строку
SUB AL,'a'-'A' ; преобразовать в прописные буквы
U2: STOBS ; сохранить результат
LOOP U1 ; цикл по всем символам
U3: POP DS ; восстановить регистр DS
POP BP ; восстановить регистр ВР
RET 4 ; удалить параметры и возвратить
; управление
UpperCase ENDP
; function StringOf(Ch: Char; Count: Byte): String
StrOfRes EQU DWORD PTR [BP + 10]
StrOfChar EQU BYTE PTR [BP + 8]
StrOfCOunt EQU BYTE PTR [BP + 6]
StringOf PROC FAR
PUSH BP ; сохранить регистр ВР
MOV BP,SP ; установить границы стека
LES DI,StrOfRes ; загрузить адрес результата
MOV AL,StrOfCount ; загрузить счетчик
CLD ; продвинуться на строку
STOSB ; сохранить длину
MOV CL,AL ; поместить значение счетчика в CX
XOR CH,CH
MOV AL,StrOfChar ; загрузить символ
REP STOSB ; сохранить строку символов
POP ; восстановить ВР
RET ; извлечь параметры и выйти
SrtingOf ENDP
CODE ENDS
END
Чтобы ассемблировать этот пример и скомпилировать модуль,
можно использовать следующие команды:
TASM STR5
BPC stringer
Методы на языке ассемблера
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Методы, реализованные на языке ассемблера, можно скомпоно-
вать с программами Borland Pascal с помощью директивы компилятора
$L и зарезервированного ключевого слова external. Описание внеш-
него метода в объектном типе не отличается от обычного метода;
однако в реализации метода перечисляется только заголовок метода,
за которым следует зарезервированной слово external. В исходном
тексте на ассемблере вместо точки (.) для записи уточненных иден-
тификаторов следует использовать операцию @ (точка в ассемблере
уже имеет другой смысл и не может быть частью идентификатора).
Например, идентификатор Паскаля Rect.Init записывается на ассемб-
лере как Rest@Init. Синтаксис @ можно использовать как в иденти-
фикаторах PUBLIC, так и EXTRN.
Включаемый машинный код
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Для небольших подпрограмм на языке ассемблера очень удобно
использовать внутренние директивы и операторы Borland Pascal
(операторы inline). Они позволяют вставлять инструкции машинного
кода непосредственно в программу или текст блока, вместо того,
чтобы использовать объектный файл.
Операторы Inline
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Оператор inline состоит из зарезервированного слова Inline,
за которым следует одна или более встроенных записей (записей ма-
шинного кода), разделенных косой чертой и заключенных в круглые
скобки:
inline(10/$2345/Count+1/Data-Offset);
Оператор inline имеет следующий синтаксис:
ЪДДДДДДДДї ЪДДДї ЪДДДДДДДДДДї ЪДДДї
подставляемый ДД>і inline ГД>і ( ГДДДД>і запись в ГДВД>і ) ГД>
оператор АДДДДДДДДЩ АДДДЩ ^ і машинном і і АДДДЩ
і і коде і і
і АДДДДДДДДДДЩ і
і ЪДДДї і
АДДДДДДґ / і<ДДДДЩ
АДДДЩ
Каждый оператор inline состоит из необязательного специфика-
тора размера, < или >, и константы или идентификатора переменой,
за которой следуют ноль или более спецификаторов смещения (см.
описанный далее синтаксис). Спецификатор смещения состоит из +
или -, за которым следует константа.
ЪДДДДДДДДДДДї
запись во ДДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД>і константа ГДДДДДДДДДДДДДДД>
встроенном і ЪДДДї ^ АДДДДДДДДДДДЩ ^
машинном ГДД>і < ГДДДДДДґ і
коде і АДДДЩ і і
і ЪДДДї і і
ГДД>і > ГДДДДДДЩ і
і АДДДЩ і
і ЪДДДДДДДДДДДДДДДї і
АД>і идентификатор ГДВДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
і переменной і і ^
АДДДДДДДДДДДДДДДЩ і і
ЪДДДДЩ АДДДДДДДДДї
і ЪДДДДї ЪДДДДДДДДДї і
АДДДДД>ізнакГДД>іконстантаіДДВДДДДЩ
^ АДДДДЩ АДДДДДДДДДЩ і
АДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДЩ
Каждая запись inline порождает 1 байт или одно слово кода.
Значения вычисляется, исходя из значения первой константы или
смещения идентификатора переменной, к которому добавляется или из
которого вычитается значение каждой из последующих констант.
Если запись в машинном коде состоит только из констант и,
если ее значение лежит в 8-битовом диапазоне (0..255), то она по-
рождает один байт кода. Если значение выходит за границу 8-бито-
вого диапазона или если запись inline ссылается на переменную, то
генерируется одно слово кода (младший байт следует первым).
Операции < и > могут использоваться для отмены автоматичес-
кого выбора размера, который был описан ранее. Если оператор
inline начинается с операции <, то в код включается только млад-
ший значащий байт значения, даже если это 16-битовое значение.
Если оператор inline начинается с операции >, то в код включается
всегда слово, даже если старший значащий байт равен 0. Например,
оператор:
inline(<$1234/>$44);
гененирует код длиной три байта: $34,$44,$00.
Значение идентификатора переменной в записи inline представ-
ляет собой адрес смещения переменной внутри ее базового сегмента.
Базовый сегмент глобальных переменных (переменных, описанных на
самом внешнем уровне в модуле или программе) и типизованные конс-
танты, доступ к которым организован через регистр DS, представля-
ют собой сегмент данных. Базовый сегмент локальных переменных
(переменных, описанных внутри подпрограммы) является сегментом
стека. В этом случае смещение переменной относится к регистру ВР,
что автоматически влечет за собой выбор сегмента стека.
Примечание: Регистры BP, SP, SS и DS должны сохранять-
ся с помощью операторов inline. Значение всех других ре-
гистров можно изменять.
В следующем примере оператора inline генерируется машинный
код для записи заданного числа слов или данных в указанную пере-
менную. При вызове процедуры FillWord Count слов со значением
Data записывается в памяти, начиная с первого байта, обозначенно-
го как Dest.
procedure FillWord(var Dest, Count, Data: word);
begin
inline(
$C4/$BE/Dest/ { LES DI,Dest[BP] }
$8B/$8e/Count/ { MOV CX,Xount[BP] }
$8B/$86/Data/ { MOV AX,Data[BP] }
$FC/ { CLD }
$F3/$AB); { REP STOSW }
В операторной части блока операторы inline могут свободно
чередоваться с другими операторами.
Директивы inline
ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД
Директивы inline позволяют писать процедуры и функции, кото-
рые преобразуются при каждом вызове в заданную последовательность
инструкций, представляющих собой машинный код. Синтаксис у дирек-
тивы inline такой же, как у оператора inline:
ЪДДДДДДДДДДДДї
директива ДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДДД>і оператор ГДДДДДДДДДДДД>
inline і inline і
АДДДДДДДДДДДДЩ
При вызове обычной процедуры или функции (включая те, кото-
рые содержат в себе операторы inline) компилятором генерируется
такой код, в котором параметры (если они имеются) помещаются в
стек, а затем уже для обращения к процедуре или функции генериру-
ется инструкция CALL. Однако, когда вы обращаетесь к процедуре
или функции типа inline, компилятор вместо инструкции CALL гене-
рирует код из директивы inline. Вот короткий пример двух директив
inline:
procedure DisableInterrupts; inline($FA); { CLI }
procedure EnableInterrupts; inline($FB); { STI }
Когда вызывается процедура DisableInterrupt то генерируется
один байт кода - инструкция CLI.
Процедуры или функции, описанные с помощью директив inline,
могут иметь параметры, однако на параметры нельзя ссылаться сим-
волически (хотя для других переменных это допускается). К тому
же, поскольку такие процедуры или функции фактически являются
макрокомандами, у них отсутствуют автоматический код с инструкци-
ями входа или выхода и никаких инструкций возврата управления не
требуется.
Следующая функция выполняет умножение двух целых значений, в
результате чего получается число длинного целого типа:
function LongMul(X,Y : Integer): Longint;
inline(
$58/ { POP DS ; извлечь из стека Y }
$5A/ { POP AX ; извлечь из стека X }
$F7/$EA); { IMUL DX ; DX:AX = X*Y }
Обратите внимание на отсутствие инструкций входа и выхода и
инструкции возврата управления. Их присутствия не требуется, пос-
кольку при вызове этой функции содержащиеся в ней четыре байта
просто включаются в текст программы.
Директивы inline предназначены только для очень коротких
(менее 10 байт) процедур и функций.
Из-за того, что процедуры и функции типа inline имеют харак-
тер макроопределений, они не могут использоваться в качестве ар-
гумента операции @ или в функциях Addr, Offs и Seg.
|
|