7.4.3. Выделение и освобождение динамической памяти

Вся динамическая память в Object Pascal рассматривается как сплошной массив байтов, который называется кучей.

Память под любую динамически размещаемую переменную выделяется процедурой New. Параметром обращения к этой процедуре является типизированный указатель. В результате обращения указатель приобретает значение, соответствующее адресу, начиная с которого можно разместить данные, например:

var pI,pJ: ^Integer;

pR: ^Real;

begin

New (pI) ;

New (pR) ;

end;

После того как указатель приобрел некоторое значение, т. е. стал указывать на конкретный физический байт памяти, по этому адресу можно разместить любое значение соответствующего типа. Для этого в операторе присваивания сразу за указателем без каких-либо пробелов ставится значок ^ , например:

pJ^ := 2; // В область памяти pJ помещено значение 2

pl^ := 2*pi; // В область памяти pR помещено значение 6.28

Таким образом, значение, на которое указывает указатель, т. е. собственно данные, размещенные в куче, обозначаются значком ^, который ставится сразу за указателем. Если за указателем нет значка ^ , то имеется в виду адрес, по которому размещены данные. Имеет смысл еще раз задуматься над только что сказанным: значением любого указателя является адрес, а чтобы указать, что речь идет не об адресе, а о тех данных, которые размещены по этому адресу, за указателем ставится ^ (иногда об этом говорят как о разыменовании указателя).

Динамически размещенные данные можно использовать в любом месте программы, где это допустимо для констант и переменных соответствующего типа, например:

рR^ := Sqr(pR") + I^ - 17;

Разумеется, совершенно недопустим оператор

pR := Sqr(pR") + I^ - 17;

так как указателю pR нельзя присвоить значение вещественного выражения. Точно так же недопустим оператор

pR ^ := Sqr(pR) ;

поскольку значением указателя pR является адрес и его (в отличие от того значения, которое размещено по этому адресу) нельзя возводить в квадрат. Ошибочным будет и такое присваивание:

pR^' := pJ;

так как вещественным данным, на которые указывает pR, нельзя присвоить значение указателя (адрес).

Динамическую память можно не только забирать из кучи, но и возвращать обратно. Для этого используется процедура Dispose. Например, операторы

Dispose(pJ);

Dispose(pR);

вернут в кучу память, которая ранее была закреплена за указателями pJ и pR (см. выше).

Замечу, что процедура Dispose (pPtr) не изменяет значения указателя pPtr, а лишь возвращает в кучу память, ранее связанную с этим указателем. Однако повторное применение процедуры к свободному указателю приведет к возникновению ошибки периода исполнения. Освободившийся указатель программист может пометить зарезервированным словом nil. Помечен ли какой-либо указатель или нет, можно проверить следующим образом:

const

pR: ^Real = NIL;

begin

if pR = NIL then

New (pR) ;

Dispose(pR) ;

pR := NIL;

end;

Никакие другие операции сравнения над указателями не разрешены.

Приведенный выше фрагмент иллюстрирует предпочтительный способ объявления указателя в виде типизированной константы с одновременным присвоением ему значения nil. Следует учесть, что начальное значение указателя (при его объявлении в разделе переменных) может быть произвольным. Использование указателей, которым не присвоено значение процедурой New или другим способом, не контролируется Delphi и вызовет исключение.

Как уже отмечалось, параметром процедуры New может быть только типизированный указатель. Для работы с нетипизированными указателями используются Процедуры GetMem И FreeMem:

GetMem(P, Size); // резервирование памяти;

FreeMem(P, Size); // освобождение памяти.

Здесь р - нетипизированный указатель; size - размер в байтах требуемой или освобождаемой части кучи.

Примечание

> Испoльзoвaние прцeдyp GetMem/FreeMemMem, как и вообще вся работа диамияесжой памятью, требует особой осторожности и тщателвного солюдения простого правила: освобождать нужно ровно столько пайти, сколько её было зарезервировано, и именно с того адреса, с которого она была зарезёрвирована.