关于Delphi中的字符串的浅析

只是浅浅的解析下，让大家可以快速的理解字符串。

其中的所有代码均在Delphi7下测试通过。

Delphi 4,5,6,7中有字符串类型包括了：

短字符串（Short String）
长字符串（Long String）
宽字符串（Wide String）
零结尾字符串（Null-Terminated String）、PChar和字符数组

1、短字符串（Short String）

固定长度，最大字符数个数为255，短字符串也成为长度字节（Length-byte）字符串，这时因为短字符串的第0个元素包含了这个字符串的长度（字符串中字符的个数）。因此ShortString的缺省最大长度为256个字节（255个字符+1个长度字节=256），声明一个短字符串有两种方式，如下：

var
  S: ShortString;   { 255个字符长度,256个字节}
  S1: String[255];  { S1和S的字符类型一样} 
  Len: Integer;
begin
  S := 'Hello';
  Len := Ord(S[0]); { Len现在包含S的长度为5，Ord函数可以把一个字符类型转换为整数类型}
  Len := SizeOf(S); { Len现在包含的是ShortString类型的大小，为256字节}  
end;

以上例子通过S[0]可以获得S的字符串长度，当然也可以用Length函数来确定一个短字符串的长度。

可以通过数组的下标来访问ShortString中的一个特定位置的字符，具体使用参看下面例子和注释说明：

var
  S: string[8];
  i: Integer;
begin
  S := 'a_pretty_darn_long_string';
  { 因为S只有8个字符大小，
  因此s的实际存储的内容为“a_pretty”}
  i := 10;
  S[i] := 's';
  { 因为S只有8个字符大小，
  试图改写第10个元素，将会使内存混乱}
end;

2、长字符串（Long String）

长字符串（AnsiString）是一种动态分配的字符串，其大小只受可用内存的限制。声明一个长字符串，只需要用关键字String不加大小参数即可。

在Delphi 7中AnsiString包含的字符是用单字节存储的。

var
  S: string;

由于是动态分配的，一次可以随意修改字符串，而不用担心对其他的影响，也不用担心越界的问题。String类型没有0元素，试图存取String类型的0元素会产生一个编译错误。

通过Length函数也可以获得长字符串的长度，也可以通过SetLength过程为长字符串设置长度。其在内存中分配情况如下：

3、宽字符串（Wide String）

宽字符串和长字符串一样，大小只受有效内存的限制，并实行动态分配。

在Delphi 7 中WideString被实现为2个字节存储一个字符，用WideString来处理多字节字符是十分方便的。如：

var
  S: string;
  { 在Delphi 7中默认string等同于AnsiString}
  WS: WideString;
begin
  S := '世界你好';
  WS := S;
  ShowMessage(S[1]);  { 此时无任何显示，因为S[1]取出的是‘世’的一半}
  ShowMessage(WS[1]); { 显示‘世’}
end;

4、零结尾字符串（Null-Terminated String）、PChar和字符数组

在C和C++中没有真正的字符串数据类型，都是通过以Null结尾（0）的字符数组来实现的，字符数组没有长度字节，因此只能通过结尾的Null标志来作为字符串的字符结束标志。又因为Windows是用C编写的，很多Windows函数要用到以字符数组作为参数，但Pascal字符串类型不是字符数组，因为为了让Pascal字符串也能与Windows兼容，就需要一个字符串数组，PChar类型正是符合这种需求，在任何需要字符数组的地方都可用PChar。

虽然AnsiString和WideString都已经实现了NULL

相应的也有PAnsiChar和PWideChar，分别对应于AnsiChar字符和WideChar字符。

例如：Windows MessageBox函数，此函数声明如下：

function MessageBox(hWnd: HWND; lpText, lpCaption: PChar; uType: UINT): Integer; stdcall;

第二个和第三个参数需要一个指向字符数组的指针，为了可以调用此函数，有以下三种方法来实现

1、PChar()类型转换

var
  Text: string;
  Caption: string;
begin
  Text := 'This is a test.';
  Caption := 'Test Message';
  MessageBox(0, PChar(Text), PChar(Caption), 0);
  { 这里PChar用来把string类型转换为Null结尾的字符串}
end;

其中

2、PChar变量

我们先做一个实现，看看PChar类型到底是啥呢？

运行下面程序：

var
  Text: PChar;    { 声明为PChar类型}
  Str: string;    { 声明为String类型}
begin
  Text := 'This is a test.';             { 都被赋予了相同的字符串}
  Str := 'This is a test.';
  ShowMessage(IntToStr(SizeOf(Text)));   { 4字节，实质是指针}
  ShowMessage(IntToStr(SizeOf(Str)));    { 也是4字节，也是指针}
end;

通过上面的程序，我们知道Text只不过是一个指针而已。

var
  Text: PChar;
begin
  Text := 'This is a test.';
  MessageBox(0, Text, 'Test Message', 0);
  { 这里Text直接声明为了PChar类型，字符串常量可以直接用}
end;

指针Text指向了这样一个内存区域，一个包含Null的结尾的’This is a test’字符串的区域。其等同于下面的代码：

const
  TempString: array[0..15] of Char = 'This is a test.'#0;
var
  Text: PChar;
begin
  Text := @TempString[0];
  {Text指向Null结尾的TempString字符数组的第0个元素的地址，
  也就是整个字符数组的首地址}
  MessageBox(0, Text, 'Test Message', 0);
end;

3、Char类型字符数组

最有还可以用Char数组来代替PChar，代码如下：

var
  Text1: array[0..14] of Char;  { 大小为15个字符}
  Text2: array[0..20] of Char;  { 大小为21个字符}
begin
  Text1 := 'This is a test.';   {Text1和Text2的字符长度都为15个字符}
  Text2 := 'This is a test.';
  MessageBox(0, Text1, 'Test Message 1', 0);
  {因为Text1的字符长度超过了其声明的大小，因为会内存访问混乱，显示换乱}

  MessageBox(0, Text2, 'Test Message 2', 0);
  {Text2的字符长度比起声明的大小要小，因为正常访问，显示正确}
end;

显示结果如下：