Delphi 编程 -- 三谈记录类型
- 2026-01-29 18:10:58
Delphi 编程 -- 三谈记录类型我们今天讨论变体记录（variant record）类型。所谓变体记录类型，是指含有变体部分的记录类型。 看例子： 这段代码定义了一个 TCoordinate 记录类型。数学上的坐标系有两种：一是笛卡尔坐标系，一是极坐标系。通过变体记录，我们把这两种坐标系统一在了 TCoordinate 类型中。 变体记录类型的一般形式是： 
其中，field1，……，fieldn-1，fieldn 组成了记录类型 T 的共同部分，fieldn 以后的 c1，……，cm 则组成了记录类型 T 的变体部分。编译器为变体部分分配最大变体所需的内存空间，这些变体部分共享这块内存空间。 fieldn 字段的值（即 c1，……，cm）决定了哪个变体有意义。文章开头所举的例子 TCoordinate 记录类型中，只有在 Kind 的值为 Cartesian 时，X、Y 才有意义；而只有在 Kind 的值为 Polar 时，R 和 Theta（θ） 才有意义。 下面看一个 TCoordinate 的测试例子： 
在如上定义的 TCoordinate 坐标系中，计算两点 p1 和 p2 的距离。因为 p1 和 p2 都有可能是笛卡尔坐标系（直角坐标系），也可能是极坐标系，所以，在计算两点距离时，需要区分坐标系类型，然后将极坐标系转换为直角坐标系，才能利用直角坐标系中两点之间的距离公式计算 p1 和 p2 的距离。 下面是测试代码： 
在这段代码中，p1 采用的是笛卡尔坐标系，p2 则使用极坐标系。调用 CalculateDistance 函数计算 p1 和 p2 的距离。根据如上给出的数据，计算出 p1 和 p2 的距离为 10.46。 虽然我们说，TCoordinate 中的 X 和 Y 只有在 Kind 取值 Cartesian 时才有意义，但这只是语义上的约定，编译器并没有为此设置语法上的强制力。所以，即使 p1.Kind 取值 Polar 时，你仍然可以存取 p1.X 和 p1.Y，虽然此时它们的意义是 p1.R 和 p1.Theta，但你仍然可以将其解释为 p1.X 和 p1.Y。所以，Pascal 语言的设计者 Wirth 先生警告说：在 p1.Kind 取值 Polar 时，存取 p1.X 和 p1.Y 被认为是严重的编程错误（a serious programming mistake）。 虽然这种使用变体记录的方式被认为是“严重的编程错误”，但有的时候却是有意为之。如： TCoordinate 类型定义中的 Kind 称为变体记录的类型区分符（type discriminator）或标签字段（tag field）。标签字段起到了解释变体意义的作用，但标签字段并非不可或缺，如上面的代码所示。TFoo 类型定义中，虽然有变体记录，但并没有标签字段。case ... end 的语法作用只是定义变体部分，使得 FN 和 FD 共享变体空间。此时，当 FD 有值时，FN 也有值，其意义在于程序员的解释。 再看一个无标签变体记录的例子： 
指针类型在 32 位程序中是 4 字节长，在 64 位程序中是 8 字节长。要想使 TFieldInfo 记录在 32 位程序中占 8 个字节，在 64 位程序中占 16 个字节，就要使得 Offset 字段在 32 位程序中占 4 个字节，在 64 位程序中占 8 个字节。但 Cardinal 类型的长度是固定的 4 字节，如何在 64 位程序中变成 8 字节？答案就是使用变体记录，而且是无标签字段的变体记录（从而不占用额外空间）。NativeUInt 类型在 32 位程序中是 4 字节长，在64 位程序中是 8 字节长。所以 _Dummy 字段正好用来为 Offset 字段占位。 相关阅读 Delphi 编程 -- 记录类型 Delphi 编程 -- 再谈记录类型
typeTCoordinate = recordcase Kind: (Cartesian, Polar) ofCartesian: (X, Y: real);Polar: (R, Theta: real);end;
type TFoo = recordcase Integer of0: (FN: Integer);1: (FD: Double);end;varfoo: TFoo;beginfoo.FD := 3.4; // 3.4 的内部表示: 400B3333 33333333// 此时 foo.FN 为 3.4 内部表示的低 32 位Writeln('foo.FN: ', IntToHex(foo.FN)); // 33333333end;
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