Delphi字符串类型浅析

1、delphi字符串类型浅析 收藏参考资料«delphi 5开发人员指南“第2章object pascal语言”pascal精要“第7章 字符串操作”adelphi中string类型和char类型的比较”uobject pascal中string类型的内幕探讨”基本知识字符串类型ansistring这是pascal缺省的字符串类型，它由ansichar字符组成，其长度没有限制，同 时与null结束的字符串相兼容。shortstring保留该类型是为了向后兼容delphi 1.0,它的长度限制在255个字符内。widestring功能上类似于ansistring,但它是山wide cha

2、r字符（unicode字符集）组成的。 引入这种类型，主要是为了支持ole编程。pchar指向null结束的char字符串的指针，类似于c的char*或lpstr类型。pansichar指向null结束的ansichar字符串的指针。pwidechar指向null结束的widechar字符串的指针。字符类型ansichar,以8位表示（共有256个不同的符号）。widechar,以16位表示（共有64,000个不同的符号）。string类型注意：以下是指delphi2007以前的编译器（包括delphi2007）o1、缺省情况下，如果用如下的代码来定义字符串，编译器认为是ansistring字

3、符串：vars:string;/编译器认为s的类型是ansistring2、编译开关$日“$h编译开关”的值川来决定当变量声明为string时，它是被当作ansistring类型还是被 当作shortstring类型。当“$h”值为负时，string变量是shortstring类型；当“$h”值为 正时(缺省情况)，string变量是ansistring类型。下而的代码演示了这种情况：var$h-sl:string;/s 1 是 shortstring 类型$h+s2:string;/s2 是 ansistring 类型使用$h规则的一个例外是，如果在定义时特地指定了长度(最大在255个字符内

4、)，那么总 是 shortstringovars:string63;/63 个字符的 shortstring 字符串ch如类型1、delphi2007以前的编译器(包括delphi2007)缺省情况下认为char是ansichar类型, pchar pansichar 类型。2、delphi2009的编译器缺省情况下认为char是widechar类型，pchar是pwidechar类型。 请注意，没有任何方法可变更这个新的编译器预设设定。对于字符串类型而言，会以固定的 硕式编码方式将char类型对应到特定的数据类型。ansistring 类型1、ansistring是生存期自管理类型。2、an

5、sistring字符串总是以null字符结束的，这使得ansistring字符串能与win32api中的 字符串兼容。3、ansistring类型是一个指向在堆栈中的字符串结构的指针。口j以使用sizeof去读取ansistring类型的大小，不论字符巾的实际长度是多少,sizeof(astring) 永远是4。4、ansistring字符串在内存中分配的情况注意：在delphi?.0以后版本中，不能再通过字符串的第0个元素來设置或得到字符串的长度，只 能通过length()函数来得到字符串的长度，通过setlengthoil稈来设置字符串的长度。 borland并不保证string的内存结构

6、在以后的delphi版木中会保持不变。(1) 、delphi5内存结构如卜:(2) 、delphi7内存结构如下:ansistring指向一块内存起始偏移8字节处，前而8字节依次为引用计数和长度计数两个整 数。(3) 、delphi2009内存结构如下:-12-108-4最后一位字码页字符大小引川计数字串长度字串内容0除了字串长度及引川计数外，新的ansistring格式包括字符人小及字码页。字符人小可用来 区分ansistring及unicodestring,而字码页特别适用于ansistring类型(可用于delphi 2009), unicodestring类型的字码页则固定为1200,

7、字码包括utf8、gbk等，例如“$03a8 就是 936,查 msdn 936 - gb2312”。5、ansistring字符串的引用计数机制。(1) 、ansistring字符串基于引用计数机制，通过引用计数追踪内存中引用同一字符串的字 符串变量。(2) 、编译器生成的代码会在操作一个ansistring字符串前把引用计数+1,操作结束灰引用 计数1,如果引用计数=0时就自动释放整块内存。(3) 、ansistring字符串的复制在拷贝字符串的时候，object pascal并不是把字符串简单的复制一份，而是采取了引用计数 的方法，将两个字符串指向同一个内存空间，同吋引用计数加1。当字符

8、串变量被清除的吋 候，引用计数减1。通过ansistring字符串的引用计数机制，儿个字符串都能指向相同的物 理地址。因此，复制字符串仅仅是复制了指针而不是复制实际的字符串。(4) > ansistring字符串作为参数用拷贝方式(值参)传递ansistring字符宙会引起副作用，因为函数执行过程中会产牛一个对 字符串的额外引用；与此相反，通过引用(var)或常量(const)参数传递不会产生这种情 况。6、ansistring字符串的赋值。(1) 、将string赋值给另一个string,只是一个简单的指针赋值，不产生copy动作，只是增 加string的引用计数;(2) 、将一个pc

9、har变量类型赋值给一个string变量类型会产牛真正的copy动作，即将pchar 所指向的字符串整个copy到为string分配的内存中；(3) 、将string赋值给一个pchar变量类型，只是简单地将string的指针值赋值给pchar变 量类型，而stri隅的引用计数并不凶此操作而发生变化。因为这种情况pchar会对string产 生依赖，当stri隅的引用计数为零自动释放内存空间后，pchar很可能指向一个无效的内存 地址，在你的程序你必须小心对付这种情况。(3)、更新前拷贝机制(copyonwrite)在给字符串赋值的时候，object pascal首先会检杳字符串的引用计数是否

10、为1。如果是，按 照一般的方法直接赋值即可；否则，就说明有两个以上字符串指向同一个地址，这种情况就 复杂多了。object pascal使用的是“更新前拷贝机制(copy-on-write)”，为当前字符申另外 开辟一个缓冲区，将新内容拷入；同时，原来的字符串引川计数要减1。注意，一个字符串要等到修改结束，才释放一个引用并分配一个物理字符串。vars1,s2: string;begin给si赋值，si的引用计数为1s1 'andnowforsomething.*;s2:=s1;现在s2与si指向同一个字符串,s1的引用计数为2/s2现在改变了，所以它被复制到自c的物理空间，并且s1的引

11、用计数减1s2:=s2+'completelydifferentr；end;7、ansistring字符串的长度。(1) 、ansistring字符串的最大长度可以到2gb(2) 、ansistring字符串的初始长度第一次声明ansistring吋，它是没有长度的，凶此在字符串中就没有为字符分配空间。为了 对字符串分配空间，用一行字母或另一个字符串对它进行赋值，或者用setlengthoil程。(3) 、ansistring字符串的内存分配如果你要增加字符串的长度，而该字符串邻近乂没有空闲的内存，即在同一存储单元字符串 已没有扩展的余地，这时字符申必须被完整地拷贝到另一个存储单元。当

12、这种情况发牛时， delphi运行时间支持程序会以完全透明的方式为字符串重新分配内存。(4) 、setlength 方法为了有效地分配所需的存储空间，你可以川setlength过程设定字符串的最大长度值“sctlength（s（ringl,200）;”。setlength过程只是完成一个内存请求，并没有实际分配内存。 它只是把将来所需的内存预留出来，实际上并没有使用这段内存。注意：代码中用setlength函数为字符串分配内存，假如内存分配失败，那么程序就会崩溃。8、ansistring字符串的内容访问。能像数组一样对字符串进行索引，但注意索引不要超出字符串的长度。vars:string;be

13、ginsetlength（sj）;s1:=x;现在s有足够空间来容纳字符end;9、ansistring字符串的类型转换。（1）、将一个字符串转换为pchar类型时要小心，因为字符串在超出其作用范围时冇自动冋 收的功能，因此当进行p:=pchar（str）的赋值时，p的作用域（生存期）应当人于str的作用域。（2）、字符串a/ pchar z间的转换。可以把ansistring强制类型转换为pchar。如果要把pchar 的内容复制到ansistring,直接用赋值语句：stringvar:=pcharvar;（3）、使h pchar转换ansistring吋，会丢失ansistring的动态

14、增长和引用计数的功能，所 以一定耍小心，另外耍注意pchar长度的计算和字符串长度一定耍同步，否则会出问题。shortstring 类型1、shortstring在内存中分配的情况在内存中，字符串就像是一个字符数组，在字符串的第0个元索中存放了字符串的长度，紧 跟在后的字符就是字符串本身。2、shortstring字符串的最大长度（i ） shortstring缺省的最大长度为256个字节,这表示在shortstring中不能有大于255 个字符（1个长度字节+255个字符=256）o相对于ansistring来说，用shortstring是相当随意 的，因为编译器会根据需要为它分配空间。（2

15、）、能j shon类型限定符和一个长度限制来为shortstring分配小于256个字节的空间。 vars:string45;/45 个字符的 shortstring 字符串（3）、不要存放比分配给字符串的空间长度更长的字符。如果声明了一个变量是string8,并试图对这个变量赋值为'aprettydarrilong-string',这 个字符审将被截収为仅有8个字符，就要丢失数据。(5) 、shortstring字符串的内容访问。可以用数组的下标来访问shortstring中的字符。注意：当用数组的下标來访问shortstring中的一个特定宁符时，如果下标的索引值大于sho

16、rtstring 的实际长度，则会得到假的结杲或造成内存混乱。可以在project options对话框中选中range checking ®选框，这样编译器会白动加上特殊 的逻辑在运行吋捕捉此类错误。提示，虽然在程序中包括范围检查能发现字符串错误，但范 i韦i检查多少都影响应用程序的性能。通常使用的方法是在开发程序或调试程序的阶段用范i韦i 检查，而在确信程序稳定时，去掉范围检杳。3、shortstring跟以null结尾的字符串不兼容,因此使用shortstring调用win32函数时,必 须进行类型转换。widestring 类型1、widestring类型是生存期自管理类型。

17、2、widestring和ansistring的不同主要在三个方而：widestring由widechar字符组成，而不是由ansichar字符组成的，它们跟unicode字符 串兼容。widestring用sysallocstrlen()api函数进行分配，它们跟ole的bstr字符串相兼容。widestring没有引用计数，所以将一个widestring字符串赋值给另一个widestring字符串 吋，就需要从内存中的一个位置复制到另一个位置。这使得widestring在速度和内存的利用 上不如ansistring有效。3、widestring在内存中分配的情况widestring同样是用

18、4个字节来存储字符串长度，但是它每个元索的人小是2个字节。4、widestring字符串的类型转换编译器自动在ansistring类型和widestring类型的变量间进行转换。5、widestring字符串的内容访问。能川数组的卜标来访问widestring中的字符。pansichar 类型1、pansichar 类型pansichar被定义成一个指向以null(零)结束的字符串的指针，它的人小只有32位，定义时 由delphi自动填0。因为pansichar是指针，所以它能指向任何地方(也就是说它不一定非 要指向字符串不可)。2、pansichar 7符串pansichar型字符串由#0表

19、示字符串结尾。delphi所提供的相关pchar字符串的操作都是判 断#0来决定字符串的结尾的。3、pansichar字符串的内存要将pchar作为字符串使用的话必须口己分配内存用完必须口己释放。4、pansichar字符串的长度pchar字符串的理论最大长度是4gbo5、pansichar字符串在内存中的分布情况。6、pansichar类型转换(1 )在大多数情况下，ansi string类型能被用成pansichar。(2) 、把一个string赋值给pansichar只是将string屮保存具体字符串的内存的地址给 pansichar 变量。(3) 、可以把ansichar数组第一个元素

20、的地址给pansichar。char数纽1、char数组也是指向字符串的指针。2、char数组与pchar的区别(1) 、char数组(均指非动态数组)一旦定义好，它的长度就固定了。(2) 、char数组的地址是常量,不能另赋其它值。3、char数组的使用char数组使用的比较少了，因为多数可以用char数组的地方，现在比较流行的作法是定义 一个ansistring,再用setlength來设定它的长度。以null结束的字符串1、一个零终止串是一个字符序列，该序列以一个零字节(或null)结尾。零终止串在delphi 中可川下标从零开始的字符数组表示，c语言就是川这种数组类型定义字符串，因此零

21、终止 字符数组在windowsapi函数(基于c语言)中很常见。由于pascal长字符串与c语言的 零终止字符串完全兼容，因此当需要把字符串传递给windows api函数时，你可以直接把长 字符串映射为pchar类型。2、delphi有三种不同的以null结束的字符串类型：pchar、pansichar和pwidechar。它们 都是由delphi的三种不同字符组成的。这三种类型在总体上跟pchar是一致的。警告，win32api函数需要以null结尾的字符串，不要把shortstring字符串传递给api函数, 因为编译器将报错，长字符串可以传递给win32api函数。string、pch

22、ar 和 chai数组比较1、占用的内存大小char数组<pchar（指分配过字符串的）<s（ring（除了具体字符串外还包含字符串长度）；如果 空字符串那么 pchar<string<array o.nj of char；2、处理效率从速度來说毫无疑问string最慢，例如：作为参数传递（非vat调用时）给过程时string将整个 字串的副本传递过去,pchai将指针本身的副本传递过去（32位）,char数组和pch如一-样，传 递的是第一个元索的地址副木o不过就灵活性来说string最高，而且delphi支持的函数故多.另外门j以将string作为buffer 使用

23、（因为它当中可以包含字符0）o如果涉及到windows api或混合编程等，接口部分一般使用pcharo附件资料示例：string类型说明：iij以使用编译开关$日來将string类型定义为shortstring,当$14编译开关的值为负时，string 变量是shortstring类型；当$日编译开关的值为正时（缺省情况），字符串变量是ansistring 类型。使用$h规则的一个例外是，如杲在定义时特地指定了长度（最大在255个字符内），那么总 是 shortstringc代码：procedure tfonn 1.button 1 click（sender: tobject）;var$h-

24、jsi: string; /s1 是 shortstring 类型$h+s2: string; /s2 是 ansistring 类型beginshowmessage(inttostr(sizeof(s2); /4 字节end;procedure tform i.button 1 click(sender: tobject);vars: string63; /63 个字符的 shortstring 字符串beginshowmessage(inttostr(sizeof(s);end;示例:shortstring的长度说明：能用short类型限定符和一个长度限制来为shortstring分配小于

25、256个字节的空间。不要存 放比分配给字符串的空间长度更长的字符，如果声明了一个变量是string81，并试图对这个 变量赋值为a_pretty_darn_long_string这个字符串将被截取为仅有8个字符，就要丢失 数据。代码：procedure tform 1 .button 1 click(sender: tobject);vars: string4j; /4 个字符的 shortstring 字符串begins ±123456；showniessage(inttostr(length(s); 长度 4end;procedure tform 1 .button 1 clic

26、k(sender: tobject); vars: string4;begins := 421;showmessage(inttostr(length(s); 长度 2 仏一s := '1234567&showmessage(inttostr(length(s); 长度 4 end;procedure tform 1.button 1 click(sender: tobject); vars: string45;begins := '123456'showmessage(inttostr(length(s); 长度 6/s:=,12345678,;end;示例：

27、shortstring越界访问说明：当用数组的下标来访问shortstring中的一个特定字符时，如果下标的索引值大于声明时 shortstring的长度，则会得到假的结果或造成内存混乱。代码：procedure tfomi 1.button 1 click(sender: tobject);vars:shortstring;begins:=】23；showmessage(s4);end;示例：widestring类型转换说明：编译器自动在ansistring类型和widestring类型的变量间迓行转换。代码：procedure tfoim i.button 1 click(sender:

28、tobject);w: widestring:s: string;beginw := ,margaritaville,;s := w; /widestring 转换成 ansistrings := omemonday1;w := s; /ansistring 转换成 widestring示例:windows api函数调用说明：由于string与c语言的零终止字符串完全兼容，因此当需要把字符串传递给windows api函数时，你可以直接把长字符串映射为pchar类型。代码：procedure tform i.button 1 click(sender: tobject);varsi: str

29、ing;beginsetlength(s 1,100);getwindowtext(handle,pchar(sl),length(sl);button 1 .caption := s1;end;示例：winapi函数调用说明：使川pchar转换string的同时也就丢失了 string的动态增长和引川计数的功能，所以一定要 小心，另外要注意pchar长度的计算和字符中长度一定要同步，否则会出问题。代码：程序编译通过，但执行结果会令你惊讶，因为按钮的标题并没变，所加的常量字符串没有添 加到按钮标题中。问题原因是setlength将字符串长度设成了 256,而pchar计算的长度只 到第一个$0

30、为止，此吋delphi仍可以正常输出字符串，并能通过零终止符判断字符串何吋 结束，但是如果你在零终止符后添加更多的字符，那么这些字符将被忽略。解决的办法是重 新设置字符串的长度。procedure tformi.button 1 click(sender: tobject);varsi: string;beginsetlength(s 1,100);getwindowtext( handle,pchar(s l),length(s 1);si := si + ' is the title1; / this won't workbutton 1 .caption := si;en

31、d;procedure tfonn 1 .button 1 click(sender: tobject);varsi: string;beginsetlength(s 1,100);getwindowtext(handle,pchar(s l),length(sl);si :=pchar(sl);/setlength (si, strlen (pchar (si);si := si + 1 is the title1;button 1 .caption := s1;end;刀;例：shortstring与pchar的类型转换说明：使用指向字符串的指针，如果不是以0结尾，运行时就会出现错误。为了

32、避免这种错误,需要在 字符串结尾人工加入0即char(o),或用strpcopy函数在字符串结尾自动加0。代码：procedure tfonn 1.button 1 click(sender: tobject);vars: shortstring;p: pchar;begins := 'new' s0=3 slj='n' s2j=,e, s3='w'p ：= sl; 不是以0结尾，莫用pchar型指针button 1 .caption := stipas(p); 运行时出现错误end;procedure tform 1.button 1 ciic

33、k(sender: tobject); vars: shortstring;p: pchar;begins := 'new* + char(o); 以 0结尾，可用 pchar型扌旨针 s0=4 sl=,n, s2j=,e, s二w s4=0;button 1 .caption := stipas(p);end;示例：delphi5字符串内存结构代码：procedure tform 1 .button 1 click(sender: tobject);typepstrrec = astrrec;strrec = packed recordallocsiz: longint;refcnt: longint;length: longint;end;varstr: string;p: pstrrec;beginstr :='123：p := pointer(integer(st