А. Григорьев - О чём не пишут в книгах по Delphi

Разумеется, при включенной опции Range checkingи в этом случае произойдет исключение ERangeError.

Приведенные примеры показывают два основных источника неожиданностей, возникающих при присваивании значения целой переменной:

1. При смешении знаковых и беззнаковых чисел значение меняется из-за того, что старший бит интерпретируется то как знак числа, то как старший разряд.

2. При присваивании переменной значения, требующего большего числа разрядов, "лишние" разряды просто игнорируются.

Все проблемы при присваивании сводятся к одному из этих случаев или к их комбинации.

Все эти ситуации при выключенной опции Range checkingприводят к ошибкам, которые бывает очень трудно обнаружить. Из-за этого рекомендуется включать эту опцию хотя бы на этапе отладки.

В некоторых случаях возможность присваивания значений, выходящих за пределы диапазона переменной, может быть необходимой (например, для реализации "хитрых" алгоритмов или при сопряжении сторонних библиотек, одна из которых использует знаковые типы, другая — беззнаковые). Чтобы включение ERangeErrorне возникало, следует предусмотреть явное приведение типа. Например, следующий код работает без исключений при включенной опции Range checking(листинг 3.3).

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

X: Byte;

Y: ShortInt;

begin

Y := -1;

X := Byte(Y);

Label1.Caption := IntToStr(X)

end;

В результате его выполнения переменная Xполучает значение 255.

Переполнением принято называть ситуацию, когда при операциях над переменной результат выходит за пределы ее диапазона. Рассмотрим следующий пример (листинг 3.4, проект Overflow1 на компакт-диске).

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var X: Byte;

begin

X := 0;

X := X - 1;

Label1.Caption := IntToStr(X)

end;

Переменная Xполучит значение 255, поскольку при вычитании получается -1, что в беззнаковом формате соответствует 255. В принципе, этот пример практически эквивалентен примеру Assignment1, за исключением того, что значение -1 появляется в результате арифметических операций.

Немного изменим этот пример — заменим оператор вычитания функцией Dec(листинг 3.5, пример Overflow2 на компакт-диске).

{$R+}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var X: Byte;

begin

X := 0;

Dec(X);

Label1.Caption := IntToStr(X);

end;

Результат получается тот же (X получает значение 255), но обратите внимание: несмотря на то, что опция Range checkingвключена, исключение не возникает. Этим пример Overflow2 отличается от Overflow1 — там исключение возникнет. Связано это с тем, что переполнение при использовании Decи подобных ей функций контролируется другой опцией — Overflow checking(в коде программы включается директивой {$Q+}или {$OVERFLOWCHECKS ON}). Эта опция по умолчанию тоже отключена и ее также рекомендуется включать при отладке. При ее включении в данном примере возникнет исключение EIntOverflow.

Посмотрим, что произойдет, если мы попытаемся сравнить знаковое и беззнаковое число (листинг 3.6, пример Compare1 на компакт-диске).

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

X: Byte;

Y: ShortInt;

begin

Y := -1;

X := Y;

if X = Y then Label1.Caption := 'Равно';

else Label1.Caption := 'He равно';

end;

В окне появится надпись Не равно, хотя последовательность битов в переменных Xи Yбудет, как мы уже знаем, одинаковая. Надпись соответствует действительности — X(255) действительно не равно Y(-1). Разберемся, почему так происходит.

Те, кто успел самостоятельно откомпилировать пример Compare1, могли заметить предупреждение компилятора на строке со сравнением: "Comparing signed and unsigned types — widened both operands". Это предупреждение все объясняет: компилятор, зная, что совпадение наборов битов не гарантирует равенство знакового и беззнакового выражения, сначала "расширяет" типы выражений до того типа, чей диапазон целиком вмещает оба требуемых диапазона и лишь затем выполняет сравнение. Это обеспечивает правильный результат сравнения, но требует дополнительных ресурсов, поэтому компилятор выдает предупреждение.