- •Часть I. Язык Borland Pascal Глава 1. Что такое программа Borland Pascal?
- •Программа Borland Pascal
- •Процедуры и функции
- •Операторы
- •Выражения
- •Лексемы
- •Типы, переменные, константы и типизированные константы
- •Компоновка частей
- •Синтаксические диаграммы
- •Глава 2.Лексемы
- •Специальные символы
- •Зарезервированные слова и стандартные директивы Borland Pascal
- •Идентификаторы
- •Строки символов
- •Комментарии
- •Строки программы
- •Глава 3. Константы
- •Глава 4. Типы
- •Простые типы
- •Порядковые типы
- •Целочисленные типы
- •Булевские типы
- •Символьный тип (char)
- •Перечислимые типы
- •Отрезки типа
- •Вещественные типы
- •Программная поддержка чисел с плавающей точкой
- •Аппаратная поддержка чисел с плавающей точкой
- •Строковые типы
- •Структурные типы
- •Типы массив
- •Типы запись
- •Объектные типы
- •Компоненты и область действия
- •Виртуальные методы
- •Динамические методы
- •Создание экземпляров объектов
- •Активизация методов
- •Активизация уточненных методов
- •Множественные типы
- •Файловые типы
- •Ссылочные типы
- •Тип Pointer
- •Тип pChar
- •Процедурные типы
- •Процедурные значения
- •Совместимость типов
- •Тождественные и совместимые типы
- •Тождественность типов
- •Совместимость типов
- •Совместимость по присваиванию
- •Раздел описания типов
- •Глава 5. Переменные и типизированные константы Описания переменных
- •Сегмент данных
- •Сегмент стека
- •Абсолютные переменные
- •Ссылки на переменные
- •Квалификаторы
- •Массивы, строки и индексы
- •Записи и десигнаторы полей
- •Десигнаторы компонентов объекта
- •Переменные-указатели и динамические переменные
- •Приведение типов переменных
- •Типизированные константы
- •Константы простого типа
- •Константы строкового типа
- •Константы структурного типа
- •Константы типа массив
- •Константы типа запись
- •Константы объектного типа
- •Константы множественного типа
- •Константы ссылочного типа
- •Константы процедурного типа
- •Глава 6. Выражения
- •Синтаксис выражений
- •Операции
- •Арифметические операции
- •Унарные арифметические операции
- •Логические операции
- •Булевские операции
- •Операция со строками
- •Операции над символьными указателями
- •Операции над множествами
- •Операции отношения
- •Сравнение простых типов
- •Сравнение строк
- •Сравнение упакованных строк
- •Сравнение указателей
- •Сравнение символьных указателей
- •Сравнение множеств
- •Проверка на принадлежность к множеству
- •Операция @
- •Использование операции @ для переменной
- •Использование операции @ для процедуры или функции или метода
- •Вызовы функции
- •Описатели множества
- •Приведение типа значений
- •Процедурные типы в выражениях
- •Глава 7. Операторы
- •Простые операторым
- •Оператор присваивания
- •Операторы процедуры
- •Операторы перехода
- •Структурные операторы
- •Составные операторы
- •Условные операторы
- •Оператор условия (if)
- •Оператор варианта (case)
- •Оператор цикла
- •Оператор цикла с постусловием (repeat)
- •Операторы цикла с предусловием (while)
- •Операторы цикла с параметром (for)
- •Оператор with
- •Глава 8. Блоки, локальность и область действия
- •Синтаксис
- •Правила для области действия
- •Область действия для блока
- •Область действия записи
- •Область действия объекта
- •Область действия модуля
- •Глава 9. Процедуры и функции
- •Описания near и far
- •Описания export
- •Описания interrupt
- •Описание forward
- •Описания external
- •Описания assembler
- •Описания inline
- •Описания функций
- •Описания методов
- •Конструкторы и деструкторы
- •Восстановление ошибок конструктора
- •Параметры
- •Параметры-значения
- •Параметры-константы
- •Параметры-переменные
- •Нетипизированные параметры
- •Открытые параметры
- •Открытые строковые параметры
- •Открытые параметры-массивы
- •Динамические переменные объектного типа
- •Процедурные переменные
- •Параметры процедурного типа
- •Глава 10. Программы и модули Синтаксис программ
- •Заголовок программы
- •Оператор uses
- •Синтаксис модулей
- •Заголовок модуля
- •Интерфейсная секция
- •Секция реализации
- •Секция инициализации
- •Косвенные ссылки на модули
- •Перекрестные ссылки на модули
- •Совместное использование описаний
- •Глава 11. Динамически компонуемые библиотеки
- •Что такое dll?
- •Использование dll
- •Модули импорта
- •Статический и динамический импорт
- •Написание dll
- •Директива процедуры export
- •Оператор exports
- •Код инициализации библиотеки
- •Замечания по программированию библиотек
- •Глобальные переменные в dll
- •Глобальные переменные и файлы в dll
- •Dll и модуль System
- •Ошибки этапа выполнения в dll
- •Dll и сегменты стека
- •Создание совместно используемых dll
- •Часть II. Глава 12. Библиотеки исполняющей системы
- •Модули Borland Pascal
- •Модуль System
- •Модуль Dos и WinDos
- •Модуль Crt
- •Модуль WinCrt
- •Модули Turbo3 и Graph3
- •Модули WinTypes и WinProcs
- •Модуль Win31
- •Модуль WinApi
- •Модули, поддерживающие Windows 3.1
- •Глава 13. Стандартные процедуры и функции
- •Процедуры управления работой программы
- •Функции преобразования
- •Арифметические функции
- •Порядковые процедуры и функции
- •Строковые процедуры и функции
- •Процедуры и функции динамического распределения памяти
- •Функции для работы с указателями и адресами
- •Прочие процедуры и функции
- •Предописанные переменные
- •Глава 14. Ввод и вывод
- •Файловый ввод-вывод
- •Текстовые файлы
- •Нетипизированные файлы
- •Переменная FileMode
- •Устройства в Borland Pascal
- •Устройства dos
- •Устройство cоn
- •Устройства lрt1, lрt2 и lрt3
- •Устройства cом1 и cом2
- •Устройство nul
- •Устройства, предназначенные для текстовых файлов
- •Ввод и вывод с помощью модуля Crt
- •Использование модуля crt
- •Окна crt
- •Специальные символы
- •Ввод строк
- •Процедуры и функции модуля Crt
- •Константы и переменные модуля Crt
- •Ввод и вывод с помощью модуля WinCrt
- •Использование модуля WinCrt
- •Специальные символы
- •Ввод строк
- •Процедуры и функции
- •Переменные модуля WinCrt
- •Печать из программы Windows
- •Изменение заголовков
- •Изменение шрифтов
- •Остановка задания печати
- •Специальные символы
- •Процедуры и функции модуля WinPrn
- •Функция Open
- •Функция InOut
- •Функция Flush
- •Функция Clоsе
- •Глава 15. Использование сопроцессора 80x87
- •Типы данных процессора 80x87
- •Арифметические операции с повышенной точностью
- •Сравнение вещественных чисел
- •Стек вычислений сопроцессора 80x87
- •Запись вещественных чисел при использовании сопроцессора 80x87
- •Модули, в которых используется сопроцессор 80x87
- •Распознавание сопроцессора 80х87 в программах dos
- •Распознавание сопроцессора 80x87 в программе Windows
- •Использование эмуляции сопроцессора 80x87 на языке ассемблера
- •Глава 16. Модуль Dоs
- •Процедуры и функции модуля Dos
- •Константы, типы и переменные модуля Dos
- •Переменные модуля Dos
- •Процедуры и функции модуля WinDos
- •Константы, типы и переменные модуля WinDos
- •Переменные модуля WinDos
- •Глава 17. Программирование в защищенном режиме dos
- •Что такое защищенный режим?
- •Расширения Borland защищенного режима dos
- •Dpmi-сервер
- •Администратор этапа выполнения
- •Разработка прикладных программ dos защищенного режима
- •Надежное программирование в защищенном режиме
- •Загрузка в сегментные регистры недопустимых значений
- •Функция Ptr и массивы Mem
- •Абсолютные переменные
- •Операции с сегментами
- •Использование сегментных регистров в качестве временных переменных
- •Доступ к памяти вне границ сегмента
- •Запись в сегмент кода
- •Разыменование указателей nil
- •Сегменты кода и данных
- •Управление динамически распределяемой памятью
- •Предопределенные селекторы
- •Переменная SelectorInc
- •Модуль WinApi
- •Управление памятью
- •Подпрограммы управления памятью api
- •Управление модулем
- •Управление ресурсами
- •Управление селектором
- •Другие подпрограммы api
- •Прямой доступ к dpmi-серверу
- •Компиляция прикладной программы защищенного режима
- •Выполнение программы защищенного режима dos
- •Управление объемом используемой rtm памяти
- •Глава 18. Строки с завершающим нулем
- •Что такое строка с завершающим нулем?
- •Функции модуля Strings
- •Использование строк с завершающим нулем
- •Символьные указатели и строковые литералы
- •Символьные указатели и символьные массивы
- •Индексирование символьного указателя
- •Операции с символьными указателями
- •Строки с завершающим нулем и стандартные процедуры
- •Пример использования функций с завершающим нулем
- •Глава 19. Использование графического интерфейса Borland
- •Драйверы
- •Поддержка устройства ibm 8514
- •Система координат
- •Текущий указатель
- •Графические изображения и их виды
- •Области просмотра и двоичные образы
- •Поддержка страниц и цветов
- •Обработка ошибок
- •Начало работы
- •Пользовательские программы управления динамически распределяемой памятью
- •Процедуры модуля Graph
- •Константы, типы и переменные модуля Graph
- •Константы
- •Переменные
- •Глава 20. Использование оверлеев
- •Администратор оверлеев
- •Управление оверлейным буфером
- •Процедуры и функции модуля Overlay
- •Коды результата
- •Разработка программ с оверлеями
- •Генерация оверлейного кода
- •Требование использования дальнего типа вызовов
- •Инициализация администратора оверлеев
- •Разделы инициализации в оверлейных модулях
- •Что не должно использоваться в качестве оверлеев
- •Отладка оверлеев
- •Внешние программы в оверлеях
- •Задание функции чтения оверлея
- •Оверлеи в файлах .Exe
- •Часть III. В среде Borland Pascal Глава 21. Использование памяти
- •Использование памяти программами реального режима dos
- •Администратор динамически распределяемой области памяти dos
- •Методы освобождения областей динамически распределяемой памяти
- •Список свободных блоков
- •Переменная HeapError
- •Использование памяти в программах dos защищенного режима
- •Сегменты кода
- •Атрибуты сегмента
- •Атрибуты moveable или fixed
- •Атрибуты preload или demandload
- •Атрибуты discardable или permament
- •Сегменты данных и стека
- •Изменение атрибутов
- •Администратор динамически распределяемой области памяти dos
- •Переменная HeapError
- •Использование памяти в программах Windows
- •Атрибуты сегментов
- •Атрибуты moveable или fixed
- •Атрибуты preload или demandload
- •Атрибуты discardable или permanent
- •Изменение атрибутов
- •Сегмент локальных динамических данных
- •Администратор динамически распределяемой области памяти
- •Переменная HeapError
- •Форматы внутреннего представления данных
- •Целочисленные типы
- •Символьный тип
- •Булевский тип
- •Перечислимый тип
- •Типы с плавающей точкой
- •Вещественный тип
- •Тип числа с одинарной точностью
- •Тип числа с двойной точностью
- •Тип числа с повышенной точностью
- •Сложный тип
- •Значения типа указатель
- •Значения строкового типа
- •Значения множественного типа
- •Значения типа массив
- •Значения типа запись
- •Объектные типы
- •Значения файлового типа
- •Процедурные типы
- •Прямой доступ к памяти
- •Прямой доступ к портам
- •Глава 22. Вопросы управления
- •Соглашения по вызовам
- •Параметры-переменные
- •Параметры-значения
- •Открытые строковые параметры
- •Результаты функций
- •Ближние и дальние типы вызовов
- •Вложенные процедуры и функции
- •Соглашения о вызовах методов
- •Вызовы виртуальных методов
- •Вызовы динамических методов
- •Конструкторы и деструкторы
- •Стандартный код входа и выхода
- •Соглашения по сохранению регистров
- •Процедуры выхода
- •Обработка прерываний
- •Разработка процедур обработки прерываний
- •Глава 23. Автоматическая оптимизация
- •Свертывание констант
- •Слияние констант
- •Вычисление по короткой схеме
- •Параметры-константы
- •Устранение избыточной загрузки указателей
- •Подстановка констант множественного типа
- •Малые множества
- •Порядок вычисления
- •Проверка на допустимость границ
- •Использование сдвига вместо умножения
- •Автоматическое выравнивание на границу слова
- •Удаление неиспользуемого кода
- •Эффективная компоновка
- •Часть IV. Использование Borland Pascal с языком ассемблера Глава 24. Встроенный ассемблер
- •Оператор asm
- •Использование регистров
- •Синтаксис операторa ассемблера
- •Размер инструкции ret
- •Автоматическое определение размера перехода
- •Директивы ассемблера
- •Операнды
- •Выражения
- •Различия между выражениями Паскаля и ассемблера
- •Элементы выражений
- •Константы
- •Числовые константы
- •Строковые константы
- •Регистры
- •Идентификаторы
- •Классы выражений
- •Типы выражений
- •Операции в выражениях
- •Процедуры и функции ассемблера
- •Глава 25. Компоновка с программами на языке ассемблера
- •Турбо Ассемблер и Borland Pascal
- •Примеры программ на языке ассемблера
- •Методы на языке ассемблера
- •Включаемый машинный код
- •Операторы Inline
- •Директивы inline
Администратор динамически распределяемой области памяти dos
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
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 -->--------------------------- Верхняя граница
¦ ¦ памяти
¦ ¦
HeapPtr -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr5^ ¦
Ptr5 -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr4^ ¦
Ptr4 -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr3^ ¦
Ptr3 -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr2^ ¦
Ptr2 -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr1^ ¦
Ptr1 -->L--------------------------- 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 -->--------------------------- Верхняя граница
¦ ¦ памяти
¦ ¦
¦ ¦
¦ ¦
¦ ¦
¦ ¦
HeapPtr -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr2^ ¦
Ptr2 -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr1^ ¦
Ptr1 -->L--------------------------- 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 -->--------------------------- Верхняя граница
¦ ¦ памяти
¦ ¦
HeapPtr -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr5^ ¦
Ptr5 -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr4^ ¦
Ptr4 -->+--------------------------+
¦--------------------------¦
¦--------------------------¦
+--------------------------+
¦ содержимое Ptr2^ ¦
Ptr2 -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr1^ ¦
Ptr1 -->L--------------------------- 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 -->--------------------------- Верхняя граница
¦ ¦ памяти
¦ ¦
HeapPtr -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr5^ ¦
Ptr5 -->+--------------------------+
¦--------------------------¦
¦--------------------------¦
¦--------------------------¦
¦--------------------------¦
+--------------------------+
¦ содержимое Ptr2^ ¦
Ptr2 -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr1^ ¦
Ptr1 -->L--------------------------- 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 -->--------------------------- Верхняя граница
¦ ¦ памяти
¦ ¦
¦ ¦
¦ ¦
¦ ¦
¦ ¦
¦ ¦
¦ ¦
HeapPtr -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr2^ ¦
Ptr2 -->+--------------------------+
¦ содержимое Ptr1^ ¦
Ptr1 -->L--------------------------- 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.