Песни о Паскале

p2 := p1; { адрес первой переменной копируется во второй указатель }

Dispose(p1); { Первую переменную освободить можно… }

Dispose(p2); { … а вторую – уже нельзя! }

end.

Здесь вторая переменная существует и после того, как указатель p2 переключился на первую. Но связь с нею потеряна навсегда, эту переменную нельзя даже освободить! Так объём свободной памяти в куче уменьшается, что и породило выражение «утечка памяти».

К счастью, после завершения программы операционная система сама освободит всю занятую программой память, включая потерянные участки. Не тревожьтесь – память вашего компьютера не пострадает!

В последующих главах мы построим несколько «боевых» программ с применением динамических переменных.

Итоги

• В задачах, где нельзя предсказать объём обрабатываемых данных, используют динамические переменные.

• Память для динамических переменных выделяется из кучи – области свободной памяти, которой «заведует» операционная система.

• У динамических переменных нет имен, поэтому доступ к ним возможен только через указатели.

• Для выделения памяти вызывают процедуру New, она помещает в указатель адрес созданной переменной.

• Когда надобность в динамической переменной отпадает, занятую ею память освобождают процедурой Dispose.

• Обращение с динамическими переменными требует аккуратности; остерегайтесь таких ошибок, как висячие ссылки и утечка памяти.

А слабо?

А) Сравните размеры переменных и указателей на них, воспользуйтесь для этого следующей программкой. Напишите нечто подобное для переменных других типов.

type pb = ^byte; pw = ^word; pe = ^extended;

var b : byte; w : word; e : extended;

begin

      Writeln(SizeOf(b):5, SizeOf(pb):5);

      Writeln(SizeOf(w):5, SizeOf(pw):5);

      Writeln(SizeOf(e):5, SizeOf(pe):5);

      Readln;

end.

Б) Найдите ошибки в следующей программе и объясните их.

var p1, p2 : ^integer;

begin

      p1 := 10;

      p2^:= 20;

      New(p1);

      p2:= p1;

      p1^:= 'Привет!';

      Dispose(p1);

      Dispose(p2);

end.

Задачи на темы предыдущих глав

В) Ник обожал музыку. Но компьютерный музыкальный проигрыватель раздражал программиста, поскольку при случайном выборе мелодий повторял одни песни, напрочь забывая о других. Предположим, в списке 10 песен, но звучали только три из них: 3, 6, 5, 6, 3, 6, 5 и т.д.

Ник создал «справедливый» проигрыватель, выбирающий мелодии иначе. Все песни состояли в одном из двух списков: «белом» или «черном». Изначально все они были в «белом» списке, и очередная мелодия выбиралась из него случайно, а после проигрывания ставилась в конец «черного». Если в этот момент в «черном» списке состояла половина мелодий, то первая мелодия из «черного» списка возвращалась в «белый». Затем снова случайно выбиралась мелодия из «белого» списка. Так гарантировалось отсутствие повторов ранее проигранных песен в течение достаточно длительного времени. Создайте программу, генерирующую случайные числа (мелодии) в диапазоне от 1 до N представленным выше методом. Значение N не превышает 255.

Г) Распечатывая числовое множество, мы выводили все его элементы по одному, не заботясь об экономии бумаги или места на экране. Напишите экономную процедуру печати множества, учитывающую подряд идущие диапазоны чисел. Вот примеры желаемой распечатки:

1,5..255

0..200,210..255

0..255

2,5,7,10..20,30..40

Глава 53 Массив указателей

Мы научились создавать переменные по мере надобности – динамически. Эти переменные поселяются в куче, но доступны через указатели, что расположены в секции данных или в стеке – статической памяти программы. Взглянете на рис. 118, где каждая клеточка соответствует байту.

Рис.118 – Указатели на динамические переменные

Очевидно, что размещая в куче мелкие переменные, никакой экономии статической памяти не получишь. Но чем крупнее переменная, тем выгоднее выселять её в кучу. Эта идея лежит в основе следующей переделки полицейской базы данных.

Базу данных – в кучу

Последние улучшения полицейской базы данных связаны с её сортировкой и быстрым двоичным поиском. Вдобавок мы выяснили, что номер автомобиля – не единственное, что нужно полицейским. Хорошо бы держать в базе данных фамилию владельца, его адрес, телефон и прочее. Все это можно связать с номером автомобиля в структурном типе данных – записи.

type TRec = record { структура записи о владельце автомобиля }

      mNum : integer;       { номер авто – 2 байта }

      mFam : string[31];       { фамилия владельца – 32 байта }