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20.1.2.1 THandleStream的属性的方法: 1. Handle属性 声明:property Handle: Integer; Handle属性提供了对文件句柄的只读访问,该句柄由THandleStream的构造方法Create传入。因此除了用THandleStream提供的方法外,也可以用文件管理函数对句柄进行操作。实际上,THandleStream的方法在实现上也是运用文件管理函数进行实际的读写操作。 2. Create方法 声明:constructor Create(AHandle: Integer); Create方法使用传入的Handle参数创建一个与特定文件句柄相联的THandleStream对象,并且将AHandle赋给流的Handle属性。 3. Read、Write和Seek方法 这三个方法是TStream的虚方法,只是在THandleStream 中覆盖了这三个方法,以实现特定媒介──文件的数据存取。后面会详细介绍这三个方法的实现。 20.1.2.2 THandleStream的实现原理 THandleStream是从TStream继承来的,因此可以共用TStream中的属性和大多数方法。THandleStream在实现上主要是增加了一个属性Handle和覆盖了Create、Read、Write和Seek四个方法。 1. 属性的实现 Handle属性的实现正如Delphi大多数属性的实现那样,先在对象定义的private部分声明一个存放数据的变量FHandle,然后在定义的public部分声明属性Handle,其中属性定义的读写控制部分加上只读控制,读控制只是直接读取FHandle变量的值,其实现如下: THandleStream = class(TStream) private FHandle: Integer; public … property Handle: Integer read FHandle; end; 2. 方法的实现 THandleStream的Create方法,以AHandle作为参数,在方法里面只是简单的将AHandle的值赋给FHandle,其实现如下: constructor THandleStream.Create(AHandle: Integer); begin FHandle := AHandle; end; 为实现针对文件的数据对象存储,THandleStream的Read、Write和Seek方法覆盖了TStream中的相应方法。它们的实现都调用了Windows的文件管理函数。 Read方法调用FileRead函数实现文件读操作,其实现如下: function THandleStream.Read(var Buffer; Count: Longint): Longint; begin Result := FileRead(FHandle, Buffer, Count); if Result = -1 then Result := 0; end; Write方法调用FileWrite函数实现文件写操作,其实现如下: function THandleStream.Write(const Buffer; Count: Longint): Longint; begin Result := FileWrite(FHandle, Buffer, Count); if Result = -1 then Result := 0; end; Seek方法调用FileSeek函数实现文件指针的移动,其实现如下: function THandleStream.Seek(Offset: Longint; Origin: Word): Longint; begin Result := FileSeek(FHandle, Offset, Origin); end; 20.1.3 TFileStream对象 TFileStream对象是在磁盘文件上存储数据的Stream对象。TFileStream是从THandleStream继承下来的,它和THandleStream一样都是实现文件的存取操作。不同之处在于THandleStream用句柄访问文件,而TFileStream用文件名访问文件。实际上TFileStream是THandleStream上的一层包装,其内核是THandleStream的属性和方法。 TFileStream中没有增加新的属性和方法。它只是覆盖了的构造方法Create和析构方法Destory。在Create方法中带两个参数FileName和Mode。FileName描述要创建或打开的文件名,而Mode描述文件模式如fmCreate、fmOpenRead和fmOpenWrite等。Create方法首先使用FileCreate或FileOpen函数创建或打开名为FileName的文件,再将得到的文件句柄赋给FHandle。TFileStream的文件读写操作都是由从THandleStream继承的Read var Stream: TStream; begin Stream := TFileStream.Create(FileName, fmCreate); try SaveToStream(Stream); finally Stream.Free; end; end; 在Delphi 的许多对象的SaveToStream 和SaveToFile、LoadFromStream和LoadFromFile方法的实现都有类似的嵌套结构。 20.1.5 TMemoryStream对象 TMemoryStream对象是一个管理动态内存中的数据的Stream对象,它是从TCustomMemoryStream中继承下来的,除了从TCustomMemoryStream中继承的属性和方法外,它还增加和覆盖了一些用于从磁盘文件和其它注台读数据的方法。它还提供了写入、消除内存内容的动态内存管理方法。下面介绍它的这些属性和方法。 20.1.5.1 TMemoryStream的属性和方法 1. Capacity属性 声明:property Copacity: Longint; Capacity属性决定了分配给内存流的内存池的大小。这与Size属性有些不同。Size属性是描述流中数据的大小。在程序中可以将Capacity 的值设置的比数据所需最大内存大一些,这样可以避免频繁地重新分配。 2. Realloc方法 声明:function Realloc(var NewCapacity: Longint):Pointer; virtual; Realloc方法,以8K为单位分配动态内存,内存的大小由NewCapacity指定,函数返回指向所分配内存的指针。 3. SetSize方法 SetSize方法消除内存流中包含的数据,并将内存流中内存池的大小设为Size字节。如果Size为零,是SetSize方法将释放已有的内存池,并将Memory属性置为nil;否则,SetSize方法将内存池大小调整为Size。 4. Clear方法 声明:procedure Clear; Clear方法释放内存中的内存池,并将Memory属性置为nil。在调用Clear方法后,Size和Position属性都为0。 5. LoadFromStream方法 声明:procedure LoadFromStream(Stream: TStream); LoadFromStream方法将Stream指定的流中的全部内容复制到MemoryStream中,复制过程将取代已有内容,使MemoryStream成为Stream的一份拷贝。 6. LoadFromFile方法 声明:procedure LoadFromFile(count FileName:String); LoadFromFile方法将FileName指定文件的所有内容复制到MemoryStream中,并取代已有内容。调用LoadFromFile方法后,MemoryStream将成为文件内容在内存中的完整拷贝。 20.1.5.2 TMemoryStream对象的实现原理 TMemoryStream从TCustomMemoryStream对象直接继承,因此可以享用TCustomMemoryStream的属性和方法。前面讲过,TCustomMemoryStream是用于内存中数据操作的抽象对象,它为MemoryStream对象的实现提供了框架,框架中的内容还要由具体MemoryStream对象去填充。TMemoryStream对象就是按动态内存管理的需要填充框架中的具体内容。下面介绍TMemoryStream对象的实现。 1. TMemoryStream属性的实现 TMemoryStream在其protected部分增加了一个Capacity属性,该属性决定了MemoryStream所占动态内存的大小。TMemoryStream首先在private部分声明了FCapacity变量作为存储Capacity属性值的数据域,然后在protected部分声明了该属性。在属性声明的读控制部分简单读取FCapacity的值,在写控制处调用了方法SetCapacity。该方法除了给FCapacity赋值外还执行了修改Capacity属性所必需操作如状态改变等。 下面是属性的实现: TMemoryStream = class(TCustomMemoryStream) private FCapacity: Longint; procedure SetCapacity(NewCapacity: Longint); protected … property Capacity: Longint read FCapacity write SetCapacity; public … end; 写控制方法SetCapacity的实现是这样的: procedure TMemoryStream.SetCapacity(NewCapacity: Longint); begin SetPointer(Realloc(NewCapacity), FSize); FCapacity := NewCapacity; end; 在SetCapacity 方法先是调用Realloc重新分配内存,然后用NewCapacity的值给FCapacity赋值。Realloc方法进行某些对象状态的改变。 2. TMemoryStream对象方法的实现 ⑴ Realloc方法 Realloc方法是TMemoryStream动态内存分配的核心,它的SetSize、SetCapacity等方法最终都是调用Realloc进行内存的分配和初始化工作的。它的实现如下: const MemoryDelta = $2000; function TMemoryStream.Realloc(var NewCapacity: Longint): Pointer; begin if NewCapacity > 0 then NewCapacity := (NewCapacity + (MemoryDelta - 1)) and not (MemoryDelta - 1); Result := Memory; if NewCapacity <> FCapacity then begin if NewCapacity = 0 then begin GlobalFreePtr(Memory); Result := nil; end else begin if Capacity = 0 then Result := GlobalAllocPtr(HeapAllocFlags, NewCapacity) else Result := GlobalReallocPtr(Memory, NewCapacity, HeapAllocFlags); if Result = nil then raise EStreamError.CreateRes(SMemoryStreamError); end; end; end; Realloc方法是以8K为单位分配动态内存的,方法中的第一句if语句就是执行该操作。如果传入的NewCapacity参数值为0,则释放流中的内存。Realloc方法用GLobal FreePtr函数释放内存,用GlobalAllocPtr分配内存,用GlobalReallocPtr进行内存的重分配。如果原来的Capacity属性值为0,则调用Globa|AllocPtr否则调用GlobalReallocPtr。最后如果Result为nil则触发内存流错的异常事件,否则返回指向分配的内存的指针。 ⑵ Write方法 Write方法从内存流内部缓冲池的当前位置开始写入二进制数据。其实现如下: function TMemoryStream.Write(const Buffer; Count: Longint):Longint; var Pos: Longint; begin if (FPosition >= 0) and (Count >= 0) then begin Pos := FPosition + Count; if Pos > 0 then begin if Pos > FSize then begin if Pos > FCapacity then SetCapacity(Pos); FSize := Pos; end; System.Move(Buffer, Pointer(Longint(FMemory) + FPosition)^, Count); FPosition := Pos; Result := Count; Exit; end; end; Result := 0; end; Buffer中存储要写入流的二进制数据,如果要写入的数据的字节超出了流的内存池的大小,则调用SetCapacity方法再分配内存,然后用内存复制函数将Buffer中的数据复制到FMemory中。接着移动位置指针,并返回写入数据的字节数。分析这段程序可以知道,FCapacity的值和FSize的值是不同的。 ⑶ Clear方法 Clear方法消除内存流中的数据,将Memory属性置为nil,并将FSize和FPosition 的值设为0。其实现如下: procedure TMemoryStream.Clear; begin SetCapacity(0); FSize := 0; FPosition := 0; end; ⑷ LoadFromStream和LoadFromFile方法 LoadFromStream方法首先根据传入的Stream的Size属性值重新分配动态内存,然后调用Stream的ReadBuffer方法往FMemory中复制数据,结果Stream的全部内容在内存中有了一份完整拷贝。其实现如下: procedure TMemoryStream.LoadFromStream(Stream: TStream); var Count: Longint; begin Stream.Position := 0; Count := Stream.Size; SetSize(Count); if Count <> 0 then Stream.ReadBuffer(FMemory^, Count); end; LoadFromFile与LoadFromStream是一对方法。LoadFromFile首先创建了一个TFileStream对象,然后调用LoadFromStream方法,将FileStream文件流中的数据写入MemoryStream中。
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