Object Pascal использует так называемую ссылочную объектную модель[3]. Это означает, что все объекты размещаются в памяти динамически, а объектные переменные фактически являются указателями на данные объекта в динамической памяти и имеют одинаковый размер (4 байта). Однако для доступа к данным объекта не используется символ разыменовывания ^ (записывается Man.fName, а не Man^.fName, хотя подразумевается именно второе). Для начального размещения объектов в динамической памяти служит особый вид методов, называемых конструкторами.
Чтобы объявить метод как конструктор, используется ключевое слово constructor. Оно записывается вместо слова procedure при определении метода в классе и при реализации метода (конструктор не может быть функцией). Компилятор автоматически добавляет к телу конструктора код, выделяющий в динамической памяти участок для полей объекта и обнуляющий этот участок. Так как конструктор необходимо выполнить перед использованием объекта, то в тело конструктора обычно помещают операторы инициализации объекта, например, задание начальных значений для полей. Отметим, что Object Pascal допускает существование в классе нескольких конструкторов. Традиционное имя для конструктора – Create.
|
|
Добавим конструктор в класс TPerson:
type TPerson = class
...
constructor Create;
end;
constructor TPerson.Create;
begin
fAge:= 1;
fName:= 'Person'
end;
Синтаксис вызова конструктора: имя-объекта:= имя-класса.имя-конструктора:
Man:= TPerson.Create;
Конструктор можно вызывать в виде имя-объекта.имя-конструктора, т. е. как обычный метод:
Man.Create;
Такой вызов означает простое выполнение тела конструктора (ре-инициализацию полей). Его можно применять только для тех объектов, которые уже размещены в памяти.
Если объект не используется, то занимаемая им динамическая память должна быть освобождена. Для уничтожения объектов предназначены особые методы – деструкторы.
Для объявления деструкторов используется ключевое слово destructor. Тело деструктора – подходящее место для финальных действий с объектом. Традиционное имя для деструктора – Destroy.
Добавим в класс TPerson деструктор:
type TPerson = class
...
constructor Create;
destructor Destroy;
end;
destructor TPerson.Destroy;
begin
fAge:= 0;
fName:= ''
end;
Теперь полный цикл работы с объектом Man выглядит следующим образом:
Man:= TPerson.Create; // создание объекта
Man.fName:= 'John Dow'; // работа с объектом
Man.Destroy; // уничтожение объекта
Деструктор можно вызвать только у инициализированного объекта. Попытка вызвать деструктор у неинициализированного объекта может привести к исключительной ситуации в работе программы.
В качестве примера работы с конструкторами и деструкторами рассмотрим класс для представления структуры данных бинарное дерево целых чисел. Такое дерево хранит в каждом узле некий целочисленный вес, а так же ссылки (возможно пустые) на правое и левое поддерево. Реализуем в классе единственный метод для подсчёта веса всего дерева.
|
|
type TBTree = class
Weight: Integer;
Left, Right: TBTree;
function GetWeight: Integer;
end;
function TBTree.GetWeight;
begin
Result:= Weight;
if Left <> nil then inc(Result, Left.GetWeight);
if Right <> nil then inc(Result, Right.GetWeight);
end;
Снабдим класс TBTree двумя конструкторами. Первый будет устанавливать вес узла, второй кроме этого будет инициализировать левое и правое поддеревья. Хотя эти два конструктора можно назвать по-разному, дадим им одинаковые имена и воспользуемся возможностью перегрузки подпрограмм:
type
TBTree = class
...
constructor Create(W: Integer); overload;
constructor Create(W: Integer; LTree, RTree: TBTree); overload;
end;
constructor TBTree.Create(W: Integer);
begin
Weight:= W;
end;
constructor TBTree.Create(W: Integer; LTree, RTree: TBTree);
begin
Weight:= W;
Left:= LTree;
Right:= RTree;
end;
Работа с классом TBTree может выглядеть так:
var T: TBTree;
...
T:= TBTree.Create(10);
T.Left:= TBTree.Create(20);
T.Right:= TBTree.Create(100, TBTree.Create(400), TBTree.Create(5));
Y:= T.GetWeight; // 10 + 20 + 100 + 400 + 5
Добавим в класс TBTree деструктор. Одно из правил ООП гласит: «Если объект во время работы самостоятельно резервировал динамическую память, она должна быть освобождена деструктором класса». Деструктор для класса TBTree будет выглядеть следующим образом:
type TBTree = class
...
destructor Destroy;
end;
destructor TBTree.Destroy;
begin
if Left <> nil then Left.Destroy;
if Right <> nil then Right.Destroy;
end;
Приведём полный пример консольного приложения с классом TBTree:
program BinaryTree;
{$APPTYPE CONSOLE}
type
TBTree = class
Weight: Integer;
Left, Right: TBTree;
constructor Create(W: Integer); overload;
constructor Create(W: Integer; LTree, RTree: TBTree);overload;
function GetWeight: Integer;
destructor Destroy;
end;
constructor TBTree.Create(W: Integer);
begin
Weight:= W;
end;
constructor TBTree.Create(W: Integer; LTree, RTree: TBTree);
begin
Weight:= W;
Left:= LTree;
Right:= RTree;
end;
function TBTree.GetWeight;
begin
Result:= Weight;
if Left <> nil then inc(Result, Left.GetWeight);
if Right <> nil then inc(Result, Right.GetWeight);
end;
destructor TBTree.Destroy;
begin
if Left <> nil then Left.Destroy;
if Right <> nil then Right.Destroy;
end;
var T: TBTree;
begin
T:= TBTree.Create(10);
T.Left:= TBTree.Create(20);
T.Right:=
TBTree.Create(100, TBTree.Create(1000), TBTree.Create(5));
writeln(T.GetWeight);
T.Destroy;
end.