В завершение отметим одну особенность компилятора Турбо Паскаля. Для многих языков программирования справедливо правило: работа с элементом массива занимает больше времени, чем со скалярной переменной (надо вычислять местоположение элемента в памяти). Если индексы при обращении к элементу задаются переменными или выражениями, то это верно и для Турбо Паскаля. Но если индекс элемента задается константой, то скорость обращения к нему будет максимальной, потому что компилятор в этом случае вычислит расположение элемента еще на этапе компиляции программы.
7.2. Тип «запись» (Record) и оператор присоединения With
Для компактного представления комбинаций разнотипных данных их можно объединять в структуры-записи. Каждая запись состоит из объявленного числа полей. Тип «запись» определяется конструкцией
RECORD
Поле1 : ТипПоля1;
Поле2 : ТипПоля2;
...
ПолеN : ТипПоляN
END;
Если тип нескольких полей совпадает, то имена полей могут быть просто перечислены, например:
| TYPE
| PointRecType = RECORD
| x,y : Integer
| END;
После объявления в программе переменной типа «запись»
| VAR
| Point : PointRecType;
к каждому ее полю можно обратиться, указав сначала идентификатор переменной-записи, а затем через точку — имя поля: Point.x и Point.y — значения полей записи (но просто Point — уже комбинация двух значений).
- 137 -
Независимо от количества объявленных переменных данного типа, поля каждой из них будут называться одинаково, как они названы в описании типа. Поскольку имена полей «скрыты» внутри типа, они могут дублировать «внешние» переменные и поля в других описаниях записей, например:
| TYPE
| PointRecType = RECORD
| X,Y : Integer
| END;
| ColorPointRecType = RECORD
| X,Y : Integer; Color:Word
| END;
| VAR
| X, Y : Integer;
| Point : PointRecType;
| ColorPoint : ColorPointRecType;
В программе X, PointX и ColorPoint.X — совершенно разные значения. Поле записи может иметь практически любой тип (массив, другая запись, множество). Доступ к вложенным элементам таких структур осуществляется по тем же правилам, что и обычно:
Переменная_СложнаяЗапись.ЕеПоле_Запись.ПолеПоляЗаписи
или
Переменная_С_полем_массивом.ПолеМассив[i]
Порядок описания полей в определении записи задает их порядок хранения в памяти. Так, значения полей переменной ColorPoint хранятся как шесть последовательных байтов:
2 ( это X, тип Integer) + 2 ( Y, тип Integer) + 2 (для Color типа Word).
Запись может иметь вариантную часть. Это означает, что можно задать в пределах одного типа несколько различных структур. Непосредственный выбор структуры будет определяться контекстом или каким-либо сигнальным значением. Вариантные поля указываются после того, как перечислены поля фиксированные. Вариантные поля и оформляются особым образом. Рассмотрим пример описания типа VRecType — записи с вариантами.
| TYPE
| VRecType = RECORD { тип записи с вариантами }
| Number : Byte; { номер измерения длины }
| case Measure : Char of { признак единицы длины }
| 'д','Д' (inches : Word); {длина в дюймах}
| 'с','С' (cantimeters : LongInt); { длина в см }
| '?' (Comment1, Comment2 : String[16]) { тексты }
| END;
- 138 -
В данном случае в записи имеется обычное фиксированное поле Number. Другое фиксированное поле — Measure. Оно всегда присутствует в структуре записи, но параллельно с этим выполняет роль селектора (иногда его называют полем тега от английского «Tag Field»). Поле-селектор обрамляется словами CASE и OF, и за ним следует перечисление вариантов третьего поля, взятых в круглые скобки. Какой именно вариант поля будет принят при работе с записью, обозначается содержимым селектора (Measure в приведенном примере). Значения селектора, указывающие на тот или иной вариант, записываются перед соответствующими вариантами (аналогично тому, как это происходит в операторе выбора CASE). Пусть объявлена переменная VRec типа VRecType. В зависимости от содержимого поля-селектора Measure будут корректно работать поля записи, показанные в табл. 7.1.
Таблица 7.1
Measure = | 'д' или 'Д' | 'с' или 'С' | '?' | прочие |
Поля Vrec, к которым обращение будет корректным. | Number Measure inches | Number Measure cantimeters | Number Measure Comment1 Comment2 | Number Measure |
Важно понимать, что в любое время доступны поля только одного из всех возможных вариантов, описанных в типе (или ни одно из них). Все варианты располагаются в одном и том же месте памяти при хранении, а размер этого места определяется самым объемным из вариантов. Так, запись типа VRecType будет храниться как 36 байт (1 байт — Number, 1 байт — Measure и 2*(16+1) байт на самый длинный вариант — с типом поля String[16]) независимо от выбора варианта.
Следствием такого способа хранения вариантов является опасность наложения значений при неправильных действиях с записями:
| VAR
| VRec : VRecType;
| BEGIN