命名及不命名的类型
为了后续使用或直接用于变量,需要给自定义类型命名。如果自定义一个命名的类型,你必须将代码放在特定的type区,如下所示:
type
// subrange definition
Uppercase = 'A'..'Z';
// array definition
Temperatures = array [1..24] of Integer;
// record definition
Date = record
Month: Byte;
Day: Byte;
Year: Integer;
end;
// enumerated type definition
Colors = (Red, Yellow, Green, Cyan, Blue, Violet);
// set definition
Letters = set of Char;
你也可使用类型定义构造器直接定义一个变量,此时无需显式命名,如下面的代码:
var
DecemberTemperature: array [1..31] of Byte;
ColorCode: array [Red..Violet] of Word;
Palette: set of Colors;
注意:一般来说,你应该避免使用上述不命名类型,因为你不能把它们作为参数传给例程,也不能用于声名同一类型的其他变量。实际上,Pascal的类型兼容规则是基于类型名的,而不是基于实际的类型定义。两个类型相同的变量仍有可能是不兼容的,除非他们的类型有完全相同的名字。对于不命名类型,需要编译器给它分配一个内部名字,因此对于数据结构复杂的变量,要习惯于定义命名数据类型,你一定不会为此白费工夫的。
子界类型
子界类型定义了某种类型的取值范围(因此定名subrange)。你可定义整数类型的子界类型,如取值从1到10或从100到1000,或者定义字符类型的子界类型,如下所示:
type
Ten = 1..10;
OverHundred = 100..1000;
Uppercase = 'A'..'Z';
定义子界类型时,你不需要指定基类的名字,而只需提供该类型的两个常数。所用基类必须是有序类型,定义结果将是另一种有序类型。
如定义一个子界变量,那么赋给该变量的值必须是子界定义范围内的值。下面代码是正确的:
var
UppLetter: UpperCase;
begin
UppLetter := 'F';
以下代码则是不正确的:
var
UppLetter: UpperCase;
begin
UppLetter := 'e'; // compile-time error
以上代码将导致一个编译错误:“Constant expression violates subrange bounds”。
如果代之以下面代码:
var
UppLetter: Uppercase;
Letter: Char;
begin
Letter :='e';
UppLetter := Letter;
Delphi 编译会通过,但在运行时,如果你开启了范围检查编译选项(在工程选项对话框的编译器页设置),你将得到 Range check error (范围检测错误)信息。
注意:建议你在开发程序时开启上述编译选项,以使程序更健壮并易于调试。这样即使遇上错误,你也会得到一个明确的信息而不是难以琢磨的行为。最终完成程序时你可以去掉这个选项,使程序运行得快一些,不过影响很小。因此我建议你开启所有运行时的检测选项,如溢出检查和堆栈检查,甚至提交程序时仍然保留它们。
枚举类型
枚举类型又是一种自定义有序类型。在枚举类型中,你列出所有该类型可能取的值,而不是指定现有类型的范围。换句话说,枚举类型是个可取值的序列。见下例:
type
Colors = (Red, Yellow, Green, Cyan, Blue, Violet);
Suit = (Club, Diamond, Heart, Spade);
序列中每个值都对应一个序号,序号从0开始计数。使用Ord 函数,即可得到一个枚举类型值的序号。例如,Ord (Diamond) 返回值1。
注意:枚举类型有多种内部表示法。缺省时,Delphi 用8位表示法;如果有多于256个不同的值,则用16位表示法。还有一种32位表示法,需要与C、C 库兼容时会用到。使用$Z 编译指令可改变缺省设置,请求更多位的表示法。
集合类型
集合类型表示一组值,该组值由集合所依据的有序类型定义。定义集合的常用有序类型不多,一般为枚举类型或子界类型。如果子界类型取值为1..3,那么基于它的集合类型值可以是1、或2、或3、或1和2、或1和3、或2和3、或取所有3个数、或一个数也没有。
一个变量通常包含该类型对应的一个值,而集合类型可以不包含值、包含一个值、两个值、三个值,或更多,它甚至可以包含定义范围内所有的值。下面定义一个集合:
type
Letters = set of Uppercase;
现在我可以用上面类型来定义变量,并把原始类型的值赋给变量。为了在集合中表示一组值,需要用逗号将值隔开,最后用方括号结尾。下例显示了多值、单值和空值的变量赋值:
var
Letters1, Letters2, Letters3: Letters;
begin
Letters1 := ['A', 'B', 'C'];
Letters2 := ['K'];
Letters3 := [];
在Delphi中,集合一般用于表示有多种选择的标记。例如下面两行代码(摘自Delphi库)声明了一个枚举类型,其中列出了窗口条上可选的图标,并声明了相应的集合类型:
type
TBorderIcon = (biSystemMenu, biMinimize, biMaximize, biHelp);
TBorderIcons = set of TBorderIcon;
实际上,给定的窗口中可以没有图标,也可以有一个或多个图标。用Object Inspector设置时(见图4.3),双击属性名,或单击属性左边的加号,自行选择,从而添加或删除集合中的值。
图 4.3: Object Inspector中的集合类型属性
另一个基于集合类型的属性是字体。字体类型值可以是粗体、斜体、带下画线、带删除线等,一种字型可以既是斜体又是粗体,也可以没有属性,或者带有全部的属性。因此用集合类型来表示它。你可以象下面代码那样,在程序中给集合赋值:
Font.Style := []; // no style
Font.Style := [fsBold]; // bold style only
Font.Style := [fsBold, fsItalic]; // two styles
你也能对一个集合进行许多不同方式的操作,包括把两个相同类型的集合变量相加(或更准确地说,计算两个集合变量的并集):
Font.Style := OldStyle [fsUnderline]; // two sets
数组类型
数组类型定义了一组指定类型的元素序列,在方括号中填入下标值就可访问数组中的元素。定义数组时,方括号也用来指定可能的下标值。例如,下面的代码中定义了一个有24个整数的数组:
type
DayTemperatures = array [1..24] of Integer;
在数组定义时,你需要在方括号中填入一个子界类型的值,或者用两个有序类型的常量定义一个新的子界类型,子界类型指定了数组的有效索引。由于子界类型指定了数组下标值的上界和下界,那么下标就不必象C、C 、JAVA和其他语言那样必须从零开始。
由于数组下标基于子界类型,因此Delphi 能够对它们进行范围检查。不合法的常量子界类型将导致一个编译时间错误;如果选上编译器范围检查选项,那么超出范围的下标值将导致一个运行时间错误。
使用上述数组定义方法,定义一个DayTemperatures 类型的变量如下:
type
DayTemperatures = array [1..24] of Integer;
var
DayTemp1: DayTemperatures;
procedure AssignTemp;
begin
DayTemp1 [1] := 54;
DayTemp1 [2] := 52;
...
DayTemp1 [24] := 66;
DayTemp1 [25] := 67; // compile-time error
数组可以是多维的,如下例:
type
MonthTemps = array [1..24, 1..31] of Integer;
YearTemps = array [1..24, 1..31, Jan..Dec] of Integer;
这两个数组建立在相同的核心类型上,因此你可用前面定义的数据类型声明它们,如下面代码所示:
type
MonthTemps = array [1..31] of DayTemperatures;
YearTemps = array [Jan..Dec] of MonthTemps;
上例的声明把索引的次序前后调换了一下,但仍允许变量之间整块赋值。例如:把一月份的温度值赋给二月份:
var
ThisYear: YearTemps;
begin
...
ThisYear[Feb] := ThisYear[Jan];
你也能定义下标从零开始的数组,不过这似乎不太合逻辑,因为你需要用下标2来访问数组第三项。然而,Windows一直沿用了从零开始的数组(因为它是基于C语言的),并且Delphi 控件库也在往这方向靠拢。
使用数组时,你总要用标准函数Low和 High来检测它的边界,Low和 High返回下标的下界和上界。强烈建议使用Low和 High操作数组,特别是在循环中,因为这样能使代码与数组范围无关,如果你改变数组下标的范围声明,Low和 High代码不会受影响;否则,如果代码中有一个数组下标循环体,那么当数组大小改变时你就不得不更新循环体的代码。Low和 High将使你的代码更易于维护、更稳定。
注意:顺便提一下,使用Low和 High不会增加系统运行额外开销。因为在编译时,他们已被转换成常数表达式,而不是实际函数调用。其他简单的系统函数也是这样。
Delphi主要以数组属性的形式使用数组。
注意:Delphi 4 的Object Pascal中增加了动态数组,所谓动态数组是在运行时动态分配内存改变数组大小。
记录类型
记录类型用于定义不同类型数据项的固定集合。记录中每个元素,或者说域,有它自己的类型。记录类型定义中列出了所有域,每个域对应一个域名,通过域名可以访问它。
下面简单列举了记录类型的定义、类型变量的声明以及这类变量的使用:
type
Date = record
Year: Integer;
Month: Byte;
Day: Byte;
end;
var
BirthDay: Date;
begin
BirthDay.Year := 1997;
BirthDay.Month := 2;
BirthDay.Day := 14;
类和对象可以看作是记录类型的扩展。Delphi 库趋向于用类替代记录类型,不过Windows API中定义了许多记录类型。
记录类型中允许包含variant 域,它表示多个域能公用同一内存区,而且域可以是不同类型(这相应于C语言中的联合union)。换句话说,你可以通过variant 域或说是一组域访问记录中同一个内存位置,但是各个值仍需区别对待。variant类型主要用来存贮相似但又不同的数据,进行与类型映射(typecasting)相似的类型转换(自从typecasting 引入Pascal,已很少用到这种方法了)。虽然Delphi在一些特殊情况下还在用variant 记录类型,但是现在已经被面向对象技术或其他现代技术代替了。
variant 记录类型的应用不符合类型安全原则,因此不提倡在编程中使用。