Delphi中的记录

Question

Delphi中的记录

delphirecords

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关于 Delphi 中记录的一些问题:

既然记录（records）几乎就像类（classes），为什么不仅使用类而不是记录呢？
从理论上讲，内存在变量声明时被分配给记录，但是内存是如何在之后释放的呢？
我可以理解将指针用于记录到列表对象中的实用性，但是通过泛型容器 (TList<T>)，是否还需要使用指针？如果不需要，如何删除/释放泛型容器中的每个记录？如果我想要删除泛型容器中的特定记录，该怎么办？

- Billiardo Aragorn

5个回答

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对于问题1和2：记录是值类型，而类是引用类型。它们分配在堆栈上或直接在包含它们的任何较大变量的内存空间中，而不是通过指针，并且当它们超出范围时，编译器会自动清除它们。

至于第三个问题，TList<TMyRecord> 内部声明了一个 array of TMyRecord 以存储空间。当列表被销毁时，其中所有的记录都会被清除。如果您想删除特定的记录，请使用 Delete 方法按索引删除，或使用 Remove 方法查找并删除。但请注意，由于它是值类型，您所做的一切都将是复制记录，而不是复制对其的引用。

- Mason Wheeler

感谢Wheeler先生，还有一个问题：指向记录的指针=类？ - Billiardo Aragorn

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不，指向记录的指针=指向记录的指针。对象（类实例）在几个方面与记录不同。 - Mason Wheeler

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记录的主要好处之一是，当您拥有一个大的“记录数组”时。这是通过为所有记录在一个连续的RAM空间中分配空间来在内存中创建的，这非常快速。如果您使用了“TClass数组”，则数组中的每个对象都必须单独分配，这会很慢。

为了提高字符串和对象的速度，已经进行了大量的工作来改善分配内存的速度，但它永远不会像用1个内存分配替换100,000个内存分配那样快。

然而，如果您使用记录数组，请不要在本地变量中复制记录。那可能很容易消耗速度优势。

- Lars D

请接受我对这个块分配的抱怨。确实，在一个连续的RAM空间中为所有记录分配空间会非常快，然而，如果您的数组很大，您的程序（特别是在32位编译器下）可能会因为找不到足够大的连续块来适应数组而耗尽内存，即使有足够的内存可用。另一方面，如果您使用对象数组，则对象将分散在RAM中，这样就会减少碎片化问题。 - Gabriel

我们的一个使用案例是：在图表模块中，对屏幕上每个像素水平做什么的数组。目前这个数组限制在大约8000个像素，即8000个数组索引，算法会多次遍历它。这可以在几毫秒内分配、处理和释放，非常快速。你不能用类以同样的速度实现。它分配少于1MB的RAM。 - Lars D

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1) 为了实现继承和多态，类具有一些开销。记录不允许它们，并且在某些情况下可能更快且更简单易用。与始终分配在堆中并通过引用进行管理的类不同，记录也可以分配在栈上，直接访问，并互相赋值而无需调用“Assign”方法。此外，记录对于访问具有给定结构的内存块非常有用，因为它们的内存布局恰好是您定义的方式。类实例的内存布局由编译器控制，并具有使对象工作所需的附加数据（即指向虚拟方法表的指针）。

2) 除非您动态分配记录（使用New()或GetMem()），否则记录的内存由编译器作为序数、浮点数或静态数组来管理：全局变量内存在启动时分配并在程序终止时释放，而局部变量在进入函数/过程/方法时分配在堆栈上并在退出时释放。在堆栈上分配/释放内存更快，因为它不需要调用内存管理器，只需要很少的汇编指令来更改堆栈寄存器。但请注意，在堆栈上分配大型结构可能会导致堆栈溢出，因为最大堆栈大小是固定的且不是很大（请参见链接器选项）。如果记录是类的字段，则在创建类时分配它们，并在释放类时释放。

3) 泛型的优点之一是消除了低级指针管理的需要 - 但请注意其内部运作。

- user160694

在堆栈中分配/释放内存更快，因为它不需要调用内存管理器。但是，我们不要忘记FastMM为您的程序预分配了一些内存。如果您创建了一堆小记录/对象/任何东西，非常有可能您的程序不会从操作系统请求内存。因此，我们可以说对于小结构（字符串、记录、基本对象），无论结构体放在堆还是栈中，都没有显着的区别。 - Gabriel

在堆栈中分配/释放内存更快。提示：由于FastMM预先分配内存，因此在堆中创建小记录/变量与在堆栈上创建它们的速度差别不大。这也导致了一些浪费：如果您声明一个1字节（布尔）全局变量，则会为其分配32个字节。https://ebookreading.net/view/book/EB9781788625456_75.html - Gabriel

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类和记录之间还有一些区别。类可以使用多态，并公开接口。记录不能实现析构函数（尽管自Delphi 2006以来，它们现在可以实现构造函数和方法）。

记录非常有用，可以将内存分段为更逻辑的结构，因为记录中第一个数据项位于指向记录本身的指针的相同地址点。对于类来说，情况并非如此。

- skamradt

此外，记录支持运算符重载，在某些情况下非常有用。 - Incredulous Monk

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可以查看英文原文，
原文链接

- Disillusioned · Accepted Answer

记录与类之间有很多区别；并且没有"指向记录的指针" <> "类"。每种方式都有其优缺点；软件开发中重要的一点是了解这些差异，以便更轻松地选择最适合特定情况的方法。

这个问题基于错误的前提。记录并不像类那样相似，就像整数并不像双精度浮点数那样相似。
- 类必须始终动态实例化，而这对于记录来说可能是一个选择，但并非必需品。
- 类的实例（我们称之为对象）总是通过引用传递，这意味着多个代码段将共享并操作同一实例。这是需要记住的重要事情，因为您可能会无意中修改对象作为副作用；虽然在有意时它是一个强大的功能。另一方面，记录是按值传递的；您需要明确指示是否通过引用传递它们。
- 类不像记录那样“容易复制”。当我说复制时，我的意思是一个单独的实例复制源。(鉴于上面关于值/引用的评论，这应该是显而易见的)。
- 记录倾向于与类型文件非常配合使用（因为它们非常容易复制）。
- 记录可以覆盖其他字段的字段（case x of / unions）
- 这是关于记录某些情境优势的评论；相反，对于类也有情境优势，我不会详细阐述。
也许理解这一点最简单的方法是要有点学究。让我们澄清一下；内存并没有在“声明时”分配，它在变量在作用域内时分配，在作用域外时释放。因此，对于局部变量，它会在例程开始之前分配，并在结束之后立即释放。对于类字段，它在对象创建时分配，并在销毁时释放。
同样，存在优缺点...
- 复制整个记录（如泛型）可能比仅复制引用更慢且需要更多内存。
- 通过引用（使用指针）传递记录是一种强大的技术，可以轻松地使其他内容修改您的记录副本。如果没有这个，您必须通过值（即复制它）传递您的记录，在结果中接收更改后的记录，再将其复制到您自己的结构中。
记录的指针像类吗？不，完全不是。只有两个区别：
- 类支持多态继承。
- 类可以实现接口。