让TList类型安全

时间:2010-04-28 16:00:27  来源:第二电脑网  作者:第二电脑网

  第二电脑网导读:安全,并且能自动删除对象指针的方法。TList的问题所在对于TList的方便性这里就不多说,我们来看一下,它到底存在什么问题,在Classes.hpp文件中,我们可以看到函数的原型是这样申明的:int __fastcall Add(void * Item);编译器可以把任何类型的指针转换为void*类型,这样add函数就可以接收任何类型的对象指针,这样问题就来了,如果你仅维护一种类型的指...
  正文:在VCL中包含有一个TList类,相信很多朋友都使用过,它可以方便的维护对象指针,所以很多朋友都喜欢用它

来实现控件数组。不幸的是,这个TList类有一些问题,其中最重要就是缺乏类型安全的支持。

这篇文章介绍如何从TList派生一个新类来实现类型安全,并且能自动删除对象指针的方法。

TList的问题所在

对于TList的方便性这里就不多说,我们来看一下,它到底存在什么问题,在Classes.hpp文件中,我们可以看到函数的原型是这样申明的:

int __fastcall Add(void * Item);

编译器可以把任何类型的指针转换为void*类型,这样add函数就可以接收任何类型的对象指针,这样问题就来了,如果你仅维护一种类型的指针也许还看不到问题的潜在性,下面我们以一个例子来说明它的问题所在。假设你想维护一个TButton指针,TList当然可以完成这样的工作但是他不会做任何类型检查确保你用add函数添加的一定是TButton*指针。

TList *ButtonList = new TList;    // 创建一个button list

ButtonList->Add(Button1);       // 添加对象指针
ButtonList->Add(Button2);       //
ButtonList->Add( new TButton(this)); // OK so far

ButtonList->Add(Application);     // Application不是button
ButtonList->Add(Form1);        // Form1也不是
ButtonList->Add((void *)534);
ButtonList->Add(Screen);

上面的代码可以通过编译运行,因为TList可以接收任何类型的指针。

当你试图引用指针的时候,真正的问题就来了:

TList *ButtonList = new TList;
ButtonList->Add(Button1);
ButtonList->Add(Button2);
ButtonList->Add(Application);

TButton *button = reinterpret_cast<TButton *>(ButtonList->Items[2]);
button->Caption = "I hope it's really a button";

delete ButtonList;

相信你已经看到了问题的所在,当你需要取得指针引用的时候TList并不知道那是个什么类型的指针,所以你需要转换,但谁能保证ButtonList里一定是Button指针呢?你也许会马上想到使用dynamic_cast来进行转化。

不幸再次降临,dynamic_cast无法完成这样的工作,因为void类型的指针不包含任何类型信息,这意味着你不能使用这样的方法,编译器也不允许你这样做。

dynamic_cast不能使用了,我们唯一的方法就是使用reinterpret_cast,不过这个操作符同以前c的强制类型转换没有任何区别,它总是不会失败,你可以把任何在任何指针间转换。这样你就没有办法知道List中是否真的是我们需要的Button指针。在上面的代码片断中,问题还不是非常严重,我们试图转换的指针是Application,当我们改变Caption属性的时候,最多把标题栏的Caption属性改了,可是如果我们试图转换的对象没有相应的属性呢?

TList的第二个问题是,它自动删除对象指针的功能,当我们析构TList的时候,它并不能自动释放维护的指针数组的对象,很多时候我们需要用手工的方法来完成这样一件事情,下面的代码片断显示了如何释放他们:

TList *ButtonList = new TList;     // create a list of buttons

ButtonList->Add(new TButton(Handle));  // add some buttons to the list
ButtonList->Add(new TButton(Handle));
ButtonList->Add(new TButton(Handle));
ButtonList->Add(new TButton(Handle));

...
...

int nCount = ButtonList->Count;
for (int j=0; j<nCount; j++)
  delete ButtonList->Items[j];

delete ButtonList;

(译注:上面的代码有问题,应该是for(int j=nCount-1;j>=0;j--),及要反过来循环,否则可能出现AV)

表面上看来,上面的代码能很好的工作,但是如果你深入思考就会发现潜在的问题。Items[j]返回的是一个void指针,这样delete语句将会删除void指针,但是删除void指针与删除TButton指针有很大的不同,删除void指针并不会调用对象的析构器,这样存在于析构器中的释放内存的语句就没有机会执行,这样将造成内出泄漏。

完了能完全的删除对象指针,你必须让编译器知道是什么类,才能调用相应的析构器。好在VCL的析构器都是虚拟的,你可以通过转换为基类来安全的删除派生类。比如如果你的List里包含了Button和ComboBox,有可以把他们转换为TComponent、TControl、TWinControl来安全的删除他们,示例代码如下:

TList *ControlList = new TList;

ControlList->Add(new TButton(Handle));
ControlList->Add(new TEdit(Handle));
ControlList->Add(new TComboBox(Handle));

int nCount = ControlList->Count;
for (int j=nCount; j>=0; j--)
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