delphi接口的底层实现

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1、Delphi接口的底层实现引言      接口是面向对象程序语言中一个很重要的元素，它被描述为一组服务的集合，对于客户端来说，我们关心的只是提供的服务，而不必关心服务是如何实现的；对于服务端的类来说，如果它想实现某种服务，实现与该服务相关的接口即可，它也不必与使用服务的客户端进行过多的交互。这种良好的设计方式已经受到很广泛的应用。   早在Delphi3的时候就引入了接口的概念，当时完全是因为COM的出现而诞生的，但经过这么多版本的进化，Delphi的接口已经成为ObjectPascal语言的一部分，我们完全可以用接口来完成我们的

2、设计，而不用考虑与COM相关的东西。   那么接口在Delphi中是如何实现的呢，很多人想得很复杂，其实它的本质不过也是一些简单的数据结构和调用规则。笔者假设读者已经有接口的使用经验，本文试图向你展示接口在Delphi中的实现过程，使你在使用接口的时候，知其然而知其所以然。 接口在内存中的分布      接口在概念上并不是一个实体，它需要与实现接口的类关联，如果脱离了这些类，接口就变得没有意义了。但接口在内存中仍然有其布局，它依附在对象的内存空间中。   Delphi对象本质上是一个指向特定内存空间的指针，这块内存的前四个字节是一

3、个指针指向类的VMT表，接下来排布对象的数据成员，如果对象实现了接口，则在后面又排着一系列指针，我们可以认为这些指针就是对应的接口，每个指针就指向一个接口方法表。我们来看一下简单的例子：type  ITest1 = interface  ['{5347BB0D-89B7-4674-A991-5C527BE6F8A8}']    procedure SayHello1;  end;  ITest2 = interface  ['{567B86BB-711D-40C2-8E5E-364B742C2FF1}']    procedure

4、 SayHello2;  end;  TTest = class(TInterfacedObject, ITest1, ITest2)  public    procedure SayHello1;    procedure SayHello2;  end;... ...implementation{ TTest }procedure TTest.SayHello1;begin showMessage(IntToStr(FRefCount)); ShowMessage('Itest1 say hello');end;procedu

5、re TTest.SayHello2;begin  ShowMessage(IntToStr(FRefCount));  ShowMessage('Itest2 say hello');end;end.上面是两个接口的声明以及一个实现接口的类，TTest类在内存中的分布可以用下图来表示：其中FRefCount为父类TInterfacedObject的一个成员，接下来存放的是TInterfacedObject实现的接口IInterface，再下来分别是TTest类实现的ITest2和ITest1指针。各个接口指针分别指向各自的方法表

6、，注意ITest2和ITest1是从IInterface继承下来的，所以自然就有了IInterface的所有方法。方法表中每个指针指向方法真正实现的地方，其实这个说法只是暂时的，稍后会解释方法表中的指针真正指向的地方，并说明其原因。   上面的内存分布并非笔者随意想出来的，而是经过多次测试证实的，下面我们用一些代码来证实上面分布图：var test:Itest2;begin test:=TTest.Create; test.SayHello2;end;   在证明接口的内存布局之前，需要了解接口的变量是个什么东西，比如上面的tes

7、t是什么，它的本质上是一个指针，在没有被赋值之前，它指向空；而得到对象的赋值之后，它指向上面分布图中的Itest2处，对于同一个对象的多个接口变量来说，它们的“值”不一定是相等的，比如有下面的代码：Var Test1:ITest1; Test2:ITest2; Test:TTest;Begin Test:=Ttest.Create; Test1:=Test; Test2:=Test; IfInteger(Test1)<>Integer(Test2)then   ShowMessage('itisnoteqeual');End;最后

8、，会弹出一个对话框，说明Test1和Test2是不相等的；只有属性同一种接口类型，这两个变量才会相等，比如Test1和Test2都是Iinterface，则他们的“值”是相等的。 好了，回过头来看看之前的代码片段吧，在第4行设置断点，运行程序并使上