帕斯卡 - 内存管理

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本章介绍 Pascal 中的动态内存管理。Pascal 编程语言提供了多种内存分配和管理函数。

动态分配内存

在编程时，如果您知道数组的大小，那么很容易，您可以将其定义为数组。例如，要存储任何人的姓名，最多可以包含 100 个字符，因此您可以定义如下内容 -

var
name: array[1..100] of char;

但是现在，让我们考虑一种情况，您不知道需要存储的文本的长度，例如，您想存储有关某个主题的详细描述。这里，我们需要定义一个指向字符串的指针，而不定义需要多少内存。

Pascal 提供了一个新的过程来创建指针变量。

program exMemory;
var
name: array[1..100] of char;
description: ^string;

begin
   name:= 'Zara Ali';
   
   new(description);
      if not assigned(description) then
         writeln(' Error - unable to allocate required memory')
      else
         description^ := 'Zara ali a DPS student in class 10th';
   writeln('Name = ', name );
   writeln('Description: ', description^ );
end.

当上面的代码被编译并执行时，它会产生以下结果 -

Name = Zara Ali
Description: Zara ali a DPS student in class 10th

现在，如果您需要定义一个具有特定字节数的指针以供稍后引用，则应使用 getmem 函数或getmem过程，其语法如下 -

procedure Getmem(
   out p: pointer;
   Size: PtrUInt
);

function GetMem(
   size: PtrUInt
):pointer;

在前面的示例中，我们声明了一个指向字符串的指针。字符串的最大值为 255 个字节。如果您确实不需要那么多空间或更大的空间（以字节为单位），则getmem子程序允许指定该空间。让我们使用getmem重写前面的示例-

program exMemory;
var
name: array[1..100] of char;
description: ^string;

begin
   name:= 'Zara Ali';
   
   description := getmem(200);
      if not assigned(description) then
         writeln(' Error - unable to allocate required memory')
      else
         description^ := 'Zara ali a DPS student in class 10th';
   writeln('Name = ', name );
   writeln('Description: ', description^ );
   
   freemem(description);
end.

当上面的代码被编译并执行时，它会产生以下结果 -

Name = Zara Ali
Description: Zara ali a DPS student in class 10th

因此，您拥有完全的控制权，并且可以在分配内存时传递任何大小值，这与数组不同，一旦定义了大小就无法更改。

调整大小和释放内存

当你的程序出来时，操作系统会自动释放你的程序分配的所有内存，但作为一个好习惯，当你不再需要内存时，你应该释放该内存。

Pascal 提供了dispose过程来使用 new 过程释放动态创建的变量。如果您使用getmem子程序分配了内存，则需要使用子程序freemem来释放该内存。freemem子程序具有以下语法 -

procedure Freemem(
   p: pointer;
  Size: PtrUInt
);

function Freemem(
   p: pointer
):PtrUInt;

或者，您可以通过调用函数ReAllocMem来增加或减少已分配内存块的大小。让我们再次检查上面的程序并使用ReAllocMem和freemem子程序。以下是ReAllocMem的语法-

function ReAllocMem(
   var p: pointer;
   Size: PtrUInt
):pointer;   

以下是使用ReAllocMem和freemem子程序的示例 -

program exMemory;
var
name: array[1..100] of char;
description: ^string;
desp: string;

begin
   name:= 'Zara Ali';
   desp := 'Zara ali a DPS student.';
   
   description := getmem(30);
      if not assigned(description) then
         writeln('Error - unable to allocate required memory')
      else
         description^ := desp;

   (* Suppose you want to store bigger description *)
   description := reallocmem(description, 100);
   desp := desp + ' She is in class 10th.';
   description^:= desp; 
   
   writeln('Name = ', name );
   writeln('Description: ', description^ );
   
   freemem(description);
end.

当上面的代码被编译并执行时，它会产生以下结果 -

Name = Zara Ali
Description: Zara ali a DPS student. She is in class 10th

内存管理功能

Pascal 提供了大量内存管理函数，用于实现各种数据结构和在 Pascal 中实现低级编程。其中许多功能都依赖于实现。Free Pascal 提供以下内存管理函数和过程 -