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。

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。

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。