pascal语言中的过程与函数.docx

1、pascal语言中的过程与函数Pascal 过程与函数 Pascal中的例程有两种形式：过程和函数。理论上说，过程是你要求计算机执行的操作，函数是能返回值的计算。两者突出的不同点在于：函数能返回计算结果，即有一个返回值，而过程没有。两种类型的例程都可以带多个给定类型的参数。不过实际上函数和过程差别不大，因为你可以调用函数完成一系列操作，跳过其返回值(用可选的出错代码或类似的东西代替返回值)；也可以通过过程的参数传递计算结果（这种参数称为引用，下一部分会讲到）。下例定义了一个过程、两个函数，两个函数的语法略有不同，结果是完全相同的。procedure Hello;begin ShowMessag

2、e (Hello world!);end;function Double (Value: Integer) : Integer;begin Double := Value * 2;end;/ or, as an alternativefunction Double2 (Value: Integer) : Integer;begin Result := Value * 2;end;流行的做法是用Result 给函数赋返回值，而不是用函数名，我认为这样的代码更易读。一旦定义了这些例程，你就可以多次调用，其中调用过程可执行操作；调用函数能计算返回值。如下：procedure TForm1.Butto

3、n1Click (Sender: TObject);begin Hello;end; procedure TForm1.Button2Click (Sender: TObject);var X, Y: Integer;begin X := Double (StrToInt (Edit1.Text); Y := Double (X); ShowMessage (IntToStr (Y);end;注意：现在不必考虑上面两个过程的语法，实际上它们是方法。只要把两个按钮(button)放到一个Delphi 窗体上，在设计阶段单击它们，Delphi IDE将产生合适的支持代码，你只需要填上begin 和

4、end 之间的那几行代码就行。编译上面的代码，需要你在窗体中加一个Edit控件。现在回到我前面提到过的代码封装概念。当你调用Double 函数时，你不需要知道该函数的具体实现方法。如果以后发现了更好的双倍数计算方法，你只需要改变函数的代码，而调用函数的代码不必改变（尽管代码执行速度可能会加快！）。Hello 过程也一样，你可以通过改变这个过程的代码，修改程序的输出，Button2Click 方法会自动改变显示结果。下面是改变后的代码：procedure Hello;begin MessageDlg (Hello world!, mtInformation, mbOK);end;提示：当调用一个

5、现有的Delphi 函数、过程或任何VCL方法时，你应该记住参数的个数及其数据类型。不过，只要键入函数或过程名及左括号，Delphi 编辑器中会出现即时提示条，列出函数或过程的参数表供参考。这一特性被称为代码参数(Code Parameters) ，是代码识别技术的一部分。引用参数 Pascal 例程的传递参数可以是值参也可以是引用参数。值参传递是缺省的参数传递方式：即将值参的拷贝压入栈中，例程使用、操纵的是栈中的拷贝值，不是原始值。当通过引用传递参数时，没有按正常方式把参数值的拷贝压栈（避免拷贝值压栈一般能加快程序执行速度），而是直接引用参数原始值，例程中的代码也同样访问原始值，这样就能在过

6、程或函数中改变参数的值。引用参数用关键字var 标示。参数引用技术在大多数编程语言中都有，C语言中虽没有，但C+中引入了该技术。在C+中，用符号 &表示引用；在VB中，没有ByVal 标示的参数都为引用。下面是利用引用传递参数的例子，引用参数用var关键字标示：procedure DoubleTheValue (var Value: Integer);begin Value := Value * 2;end;在这种情况下，参数既把一个值传递给过程，又把新值返回给调用过程的代码。当你执行完以下代码时：var X: Integer;begin X := 10; DoubleTheValue (X)

7、;x变量的值变成了20，因为过程通过引用访问了X的原始存储单元，由此改变了X的初始值。通过引用传递参数对有序类型、传统字符串类型及大型记录类型才有意义。实际上Delphi总是通过值来传递对象，因为Delphi对象本身就是引用。因此通过引用传递对象就没什么意义（除了极特殊的情况），因为这样相当于传递一个引用到另一个引用。Delphi 长字符串的情况略有不同，长字符串看起来象引用，但是如果你改变了该字符串的串变量，那么这个串在更新前将被拷贝下来。作为值参被传递的长字符串只在内存使用和操作速度方面才象引用，但是如果你改变了字符串的值，初始值将不受影响。相反，如果通过引用传递长字符串，那么串的初始值就

8、可以改变。Delphi 3增加了一种新的参数：out。out参数没有初始值，只是用来返回一个值。out参数应只用于COM过程和函数，一般情况下最好使用更有效的var参数。除了没有初始值这一点之外，out参数与var参数相同。常量参数 除了引用参数外，还有一种参数叫常量参数。由于不允许在例程中给常量参数赋新值，因此编译器能优化常参的传递过程。编译器会选用一种与引用参数相似的方法编译常参（C+术语中的常量引用），但是从表面上看常参又与值参相似，因为常参初始值不受例程的影响。事实上，如果编译下面有点可笑的代码，Delphi将出现错误：function DoubleTheValue (const Va

9、lue: Integer): Integer;begin Value := Value * 2; / compiler error Result := Value;end;开放数组参数 与C语言不同，Pascal 函数及过程的参数个数是预定的。如果参数个数预先没有确定，则需要通过开放数组来实现参数传递。一个开放数组参数就是一个固定类型开放数组的元素。 也就是说，参数类型已定义，但是数组中的元素个数是未知数。见下例：function Sum (const A: array of Integer): Integer;var I: Integer;begin Result := 0; for I :

10、= Low(A) to High(A) do Result := Result + AI;end;上面通过High(A)获取数组的大小，注意其中函数返回值 Result的应用， Result用来存储临时值。你可通过一个整数表达式组成的数组来调用该函数：X := Sum (10, Y, 27*I);给定一个整型数组，数组大小任意，你可以直接把它传递给带开放数组参数的例程，此外你也可以通过Slice 函数，只传递数组的一部分元素（传递元素个数由Slice 函数的第二个参数指定）。下面是传递整个数组参数的例子：var List: array 1.10 of Integer; X, I: Intege

11、r;begin / initialize the array for I := Low (List) to High (List) do List I := I * 2; / call X := Sum (List);如果你只传递数组的一部分，可使用Slice 函数，如下：X := Sum (Slice (List, 5);例OpenArr中可见到包括上面的完整代码（见图6.1）。图 6.1: 单击 Partial Slice 按钮显示的结果 在Delphi 4中，给定类型的开放数组与动态数组完全兼容（动态数组将在第8章中介绍）。动态数组的语法与开放数组相同，区别在于你可以用诸如array o

12、f Integer指令定义变量，而不仅仅是传递参数。类型变化的开放数组参数 除了类型固定的开放数组外，Delphi 还允许定义类型变化的甚至无类型的开放数组。这种特殊类型的数组元素可随意变化，能很方便地用作传递参数。技术上，array of const 类型的数组就能实现把不同类型、不同个数元素组成的数组一下子传递给例程。如下面Format 函数的定义（第七章中你将看到怎样使用这个函数）：function Format (const Format: string; const Args: array of const): string;上面第二个参数是个开放数组，该数组元素可随意变化。如你可以

13、按以下方式调用这个函数：N := 20;S := Total:;Label1.Caption := Format (Total: %d, N);Label2.Caption := Format (Int: %d, Float: %f, N, 12.4);Label3.Caption := Format (%s %d, S, N * 2);从上可见，传递的参数可以是常量值、变量值或一个表达式。声明这类函数很简单，但是怎样编写函数代码呢？怎样知道参数类型呢？对类型可变的开放数组，其数组元素与TVarRec 类型元素兼容。注意：不要把TVarRec 记录类型和Variant 类型使用的TVarDat

14、a 记录类型相混淆。这两种类型用途不同，而且互不兼容。甚至可容纳的数据类型也不同，因为TVarRec 支持Delphi 数据类型，而TVarData 支持OLE 数据类型。TVarRec 记录类型结构如下：type TVarRec = record case Byte of vtInteger: (VInteger: Integer; VType: Byte); vtBoolean: (VBoolean: Boolean); vtChar: (VChar: Char); vtExtended: (VExtended: PExtended); vtString: (VString: PShort

15、String); vtPointer: (VPointer: Pointer); vtPChar: (VPChar: PChar); vtObject: (VObject: TObject); vtClass: (VClass: TClass); vtWideChar: (VWideChar: WideChar); vtPWideChar: (VPWideChar: PWideChar); vtAnsiString: (VAnsiString: Pointer); vtCurrency: (VCurrency: PCurrency); vtVariant: (VVariant: PVarian

16、t); vtInterface: (VInterface: Pointer); end;每种记录都有一个VType 域，乍一看不容易发现，因为它与实际意义的整型类型数据（通常是一个引用或一个指针）放在一起，只被声明了一次。利用上面信息我们就可以写一个能操作不同类型数据的函数。下例的SumAll 函数，通过把字符串转成整数、字符转成相应的序号、True布尔值加一，计算不同类型数据的和。这段代码以一个case语句为基础，虽然不得不经常通过指针取值，但相当简单，：function SumAll (const Args: array of const): Extended;var I: Integer

17、;begin Result := 0; for I := Low(Args) to High (Args) do case Args I.VType of vtInteger: Result := Result + Args I.VInteger; vtBoolean: if Args I.VBoolean then Result := Result + 1; vtChar: Result := Result + Ord (Args I.VChar); vtExtended: Result := Result + Args I.VExtended; vtString, vtAnsiString

18、: Result := Result + StrToIntDef (Args I.VString), 0); vtWideChar: Result := Result + Ord (Args I.VWideChar); vtCurrency: Result := Result + Args I.VCurrency; end; / caseend;我已在例OpenArr中加了这段代码，该例在按下设定的按钮后调用SumAll 函数。procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject);var X: Extended; Y: Integer;begin Y :

19、= 10; X := SumAll (Y * Y, k, True, 10.34, 99999); ShowMessage (Format ( SumAll (Y*Y, k, True, 10.34, 99999) = %n, X);end;在图6.2中，你可以看到调用函数的输出和例OpenArr的窗体。图 6.2: 例OpenArr的窗体,当按Untype按钮出现的信息框 Delphi 调用协定 32位的Delphi 中增加了新的参数传递方法，称为fastcall：只要有可能，传递到CPU寄存器的参数能多达三个，使函数调用操作更快。这种快速调用协定（Delphi 3确省方式）可用regist

20、er 关键字标示。问题是这种快速调用协定与Windows不兼容，Win32 API 函数必须声明使用stdcall 调用协定。这种协定是Win16 API使用的原始Pascal 调用协定和C语言使用的cdecl 调用协定的混合体。除非你要调用外部Windows函数或定义Windows 回调函数，否则你没有理由不用新增的快速调用协定。 在后面你会看到使用stdcall 协定的例子，在Delphi帮助文件的Calling conventions 主题下，你能找到有关Delphi调用协定的总结内容。什么是方法？ 如果你使用过Delphi 或读过Delphi 手册，大概已经听说过“方法”这个术语。方法

21、是一种特殊的函数或过程，它与类这一数据类型相对应。在Delphi 中，每处理一个事件，都需要定义一个方法，该方法通常是个过程。不过一般“方法”是指与类相关的函数和过程。你已经在本章和前几章中看到了几个方法。下面是Delphi 自动添加到窗体源代码中的一个空方法：procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);begin here goes your codeend;Forward 声明 当使用一个标识符（任何类型）时，编译器必须已经知道该标识符指的是什么。为此，你通常需要在例程使用之前提供一个完整的声明。然而在某些情况下可能做不到这一点，例如过程A

22、调用过程B，而过程B又调用过程A，那么你写过程代码时，不得不调用编译器尚未看到其声明的例程。欲声明一个过程或函数，而且只给出它的名字和参数，不列出其实现代码，需要在句尾加forward 关键字：procedure Hello; forward;在后面应该补上该过程的完整代码，不过该过程代码的位置不影响对它的调用。下面的例子没什么实际意义，看过后你会对上述概念有所认识：procedure DoubleHello; forward;procedure Hello;begin if MessageDlg (Do you want a double message?, mtConfirmation,

23、mbYes, mbNo, 0) = mrYes then DoubleHello else ShowMessage (Hello);end;procedure DoubleHello;begin Hello; Hello;end;上述方法可用来写递归调用：即DoubleHello 调用Hello，而Hello也可能调用DoubleHello。当然，必须设置条件终止这个递归，避免栈的溢出。上面的代码可以在例DoubleH 中找到，只是稍有改动。尽管 forward 过程声明在Delphi中不常见，但是有一个类似的情况却经常出现。当你在一个单元（关于单元的更多内容见下一章）的interface 部

24、分声明一个过程或一个函数时，它被认为是一个forward声明，即使没有forward关键字也一样。实际上你不可能把整个例程的代码放在interface 部分，不过你必须在同一单元中提供所声明例程的实现。类内部的方法声明也同样是forward声明，当你给窗体或其组件添加事件时， Delphi会自动产生相应的代码。在TForm 类中声明的事件是forward 声明，事件代码放在单元的实现部分。下面摘录的源代码中有一个Button1Click 方法声明：type TForm1 = class(TForm) ListBox1: TListBox; Button1: TButton; procedure

25、 Button1Click(Sender: TObject); end;过程类型 Object Pascal 的另一个独特功能是可定义过程类型。过程类型属于语言的高级功能，Delphi 程序员不会经常用到它。因为后面章节要讨论相关的内容（尤其是“方法指针” Delphi用得特别多），这里不妨先了解一下。如果你是初学者，可以先跳过这部分，当学到一定程度后再回过头阅读这部分。Pascal 中的过程类型与C语言中的函数指针相似。过程类型的声明只需要参数列表；如果是函数，再加个返回值。例如声明一个过程类型，该类型带一个通过引用传递的整型参数：type IntProc = procedure (var

26、Num: Integer);这个过程类型与任何参数完全相同的例程兼容（或用C语言行话来说，具有相同的函数特征）。下面是一个兼容例程：procedure DoubleTheValue (var Value: Integer);begin Value := Value * 2;end;注意：在16位Delphi中，如果要将例程用作过程类型的实际值，必须用far指令声明该例程。过程类型能用于两种不同的目的：声明过程类型的变量；或者把过程类型（也就是函数指针）作为参数传递给另一例程。利用上面给定的类型和过程声明，你可以写出下面的代码：var IP: IntProc; X: Integer;begin

27、IP := DoubleTheValue; X := 5; IP (X);end;这段代码与下列代码等效：var X: Integer;begin X := 5; DoubleTheValue (X);end;上面第一段代码明显要复杂一些，那么我们为什么要用它呢？因为在某些情况下，调用什么样的函数需要在实际中决定，此时程序类型就很有用。这里不可能建立一个复杂的例子来说明这个问题，不过可以探究一下简单点的例子，该例名为ProcType。该例比前面所举的例子都复杂，更接近实际应用。如图6.3所示，新建一个工程，在上面放两个radio按钮和一个push按钮。例中有两个过程，一个过程使参数的值加倍，与

28、前面的DoubleTheValue过程相似；另一个过程使参数的值变成三倍，因此命名为TripleTheValue图 6.3: 例 ProcType 窗体 procedure TripleTheValue (var Value: Integer);begin Value := Value * 3; ShowMessage (Value tripled: + IntToStr (Value);end;两个过程都有结果显示，让我们知道他们已被调用。这是一个简单的程序调试技巧，你可以用它来检测某一代码段是否或何时被执行，而不用在代码中加断点。当用户按Apply 按钮，程序会根据radio按钮状态选择执

29、行的过程。实际上，当窗体中有两个radio按钮时，你只能选择一个，因此你只需要在Apply 按钮的OnClick 事件中添加代码检测radio按钮的值，就能实现程序要求。不过为了演示过程类型的使用，我舍近求远选择了麻烦但有趣的方法：只要用户选中其中一个radio按钮，按钮对应的过程就会存入过程变量：procedure TForm1.DoubleRadioButtonClick(Sender: TObject);begin IP := DoubleTheValue;end;当用户按Apply 按钮，程序就执行过程变量保存的过程：procedure TForm1.ApplyButtonClick(

30、Sender: TObject);begin IP (X);end;为了使三个不同的函数能访问IP和 X变量，需要使变量在整个窗体单元中可见，因此不能声明为局部变量（在一个方法中声明）。一个解决办法是，把这些变量放在窗体声明中：type TForm1 = class(TForm) . private Private declarations IP: IntProc; X: Integer; end;学完下一章，你会更清楚地了解这段代码的意思，目前只要能知道怎样添加过程类型定义、怎样修改相应的代码就行了。为了用适当的值初始化上面代码中的两个变量，你可以调用窗体的OnCreate 事件（激活窗体后

31、，在Object Inspector中选择这一事件，或者双击窗体）。此外最好仔细看一看上例完整的源代码。在第九章的 Windows 回调函数一节，你能看到使用过程类型的实例函数重载 重载的思想很简单：编译器允许你用同一名字定义多个函数或过程，只要它们所带的参数不同。实际上，编译器是通过检测参数来确定需要调用的例程。下面是从VCL的数学单元（Math Unit）中摘录的一系列函数：function Min (A,B: Integer): Integer; overload;function Min (A,B: Int64): Int64; overload;function Min (A,B: Single): Single; overload;function Min (A,B: Double): Do