О чём не пишут в книгах по Delphi

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

 X: Byte;

 Y: Word;

begin

 Y := 1618;

 X := Y;

 Label1.Caption := IntToStr(X)

end;

На экране появится число 82. Разберемся, почему это происходит. Число 1618 в двоичной записи равно 00000110 01010010. При присваивании этого значения переменной X старшие восемь битов "некуда девать", поэтому они просто игнорируются. В результате в Х записывается число 01010010, т.е. 82.

Разумеется, при включенной опции Range checking и 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 checking приводят 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 ERangeError не возникало, следует предусмотреть явное приведение типа. Например, следующий код работает без исключений при включенной опции Range checking (листинг 3.3).

Листинг 3.3. Явное приведение типа для подавления исключений

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 X получает значение 255.

3.1.3. Переполнение при арифметических операциях

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).

Листинг 3.4. Переполнение при вычитании

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var X: Byte;

begin

 X := 0;

 X := X - 1;

 Label1.Caption := IntToStr(X)

end;

Переменная X получит 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).

Листинг 3.5. Переполнение при декременте

{$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 checking включена, исключение не возникает. Этим пример Overflow2 отличается от Overflow1 — там исключение возникнет. Связано это с тем, что переполнение при использовании Dec и 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.

3.1.4. Сравнение знакового и беззнакового числа

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

Листинг 3.6. Сравнение "одинаковых" знакового и беззнакового числа

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 X и Y будет, как мы уже знаем, одинаковая. Надпись соответствует действительности — X (255) действительно не равно Y (-1). Разберемся, почему так происходит.