深入Delphi (二)
单元文件/编译器条件标识符
by machine
对比起工程文件，单元文件明显多了一点东西：
unit Unit1;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs;
type
TForm1 = class(TForm)
private
{ 私有声明 }
public
{ 公有声明 }
end;
var Form1: TForm1;
implementation
{$R *.DFM}
initialization
{ 在这里进行初始化 }
finalization
{ 在这里进行销解化 }
end.
首先是program换成了unit，然后还有interface和implementation两个关键字把整个单元分为了两部分，即接口和实现部分。
接口部分相当于C中的头文件部分，如果一个单元被uses了，那其实只是被包括了接口的部分。在这一部分中可以定义函数原型，但函数(包括类中的函数)的具体实现部分只能出现在implementation部分里面。与C类似，接口部分和实现部分都可以出现uses语句，以实现全局和局部的限制。接口部分的uses必须紧接着interface关键字出现，实现部分的uses也必须紧接着implementation关键字，就像它们是合在一起似的。
至于实现部分，其实如果把工程文件里面的program一行改成implementation，看起来就成了单元里面的实现部分，实际上也是如此，因为首先，工程文件不能被uses，因此工程总是局部的；另外，实现部分里面也可以出现工程中的begin...end.块。
实现部分的begin...end.块实际上就起到了初始化的作用，但这主要是保留了以前Pascal的语法，Delphi建议使用新增的initialization和finalization来初始化和销解化。在实现部分，begin...end.块、初始化块和销解化块都不是必须出现的，但整个单元必须以end.结尾。
关键字initialization标志着初始化块的开始，当一个编译后的工程运行时，每个单元的初始化块被首先执行，至于那个单元首先被初始化，则取决于被uses的顺序，先被uses的就先被初始化。初始化块和begin...end.块不能同时出现，因此，建议使用初始化块，以便也能使用销解化块的功能。
销解化块只能伴随初始化会出现，但初始化块可以单独出现。销解化块在程序结束前被自动执行，其执行顺序与该单元被uses的顺序相反。要注意的是，初始化块可能在完全被执行之前程序就因某种错误而被中止了，但Delphi确保证销解化块被执行，因此销解块中的代码必须考虑未完全初始化的情况。
然后是对uses语句的详细说明。总结前面所说，uses总共可以在三处地方出现。在单元的两处地方的uses语句里，被uses的单元必须是在工程的搜索路径中，而工程文件中的uses语句则可以直接指明文件的路径：
uses
Forms,
Main,
Extra in '..\EXTRA\EXTRA.PAS';
在单元文件中，如果在接口部分引用了另外一个单元，则实现部分也可以调用该单元，但反之在实现部分引用的单元则不能在接口部分被调用。在编程的时候应该尽量在一个单元的实现部分引用其他单元，而减少在接口部分的引用，以避免所谓的“循环引用”问题。比如说，单元A在接口部分引用了单元B，单元B以同样的方法引用了单元C，最后单元C又在接口部分引用了单元A，则编译时会出现循环引用的错误。解决方法是把全局的声明放到集中的单元中，尽量把引用放到实现部分。
有时候会遇到一个问题，如果一个变量，或者常量、函数，又或者是数据类型，总之，一样相同名称的东西同时在两个被引用的单元中，那么调用的时候到底会调用到哪一个呢？答案是uses语句的单元列表中最后一个，而不是首先出现的那个！这是要注意的。如果不能确定将会调用那个版本，还可以在所调用的东西前面加上“单元名称+句号”的前缀，以强制Delphi调用相应的单元版本。
在单元和工程中还有一类用于控制编译器的特殊命令(Compiler Directive)。这种命令包含在大括号或者“(*”和“*)”的组合中，看起来就像注释，但用“$”这个符号开头。比如例子中的$R就是告诉编译器你要包含一些资源文件到工程中。其中有一组命令，$DEFINE、$UNDEF、$IFDEF、$IFNDEF、$ELSE和$ENDIF，看起来很像C中的宏定义命令，但Delphi中的这种定义只起到开关的作用，而不能定义宏替换，也就是说可以定义一个开关名称，使其处于开状态，而如果没有定义这个开关，则认为其处于关状态，但不能像C中那样定义这个开关为一段程序代码，并在编译是自动用代码替换宏，Delphi没有提供这样的宏功能。
要是对编译器指令不了解，那么请继续看下去，否则就可以直接跳到下一章了。好，首先，什么叫做编译呢？编译就是把你编写的源代码，转译为CPU能执行的指令。通常情况下，编译器把每个单元文件单独编译，然后连接器负责把编译后的单元文件连接为可执行文件(exe文件)。之所以要这样做，是因为不同的操作系统，其可执行文件的格式是不一样的，比如DOS、Windows、Linux这些操作系统。但只要CPU是兼容的型号，则可以使用同样的编译文件格式，因为转译过程是一样的。比如C的编译文件OBJ文件，即使是在DOS下编译的，仍然可以被连接为Windows的EXE，编译器只对CPU感兴趣，而对要输出的执行文件的格式不感兴趣。
我个人觉得对要学一样东西如果对其了解得越多，学起来就更能融会贯通，所以有时候可能会扯得很远。还有，要学好一样东西，耐心是必不可少的哦！所以一时弄不明白不要泄气，说不定过一段时间之后就突然明白了呢，我以前也试过这样子的。好了，回到刚才Delphi的DEFINE问题。初学者很容易搞不明白这样的定义和常量/变量声明的作用有什么不同：
{$DEFINE Debug}
begin
{$IFDEF Debug}
Writeln('Debug is on');
{$ENDIF}
end;
然后对比一下这个例子：
const Debug = True;
begin
if Debug then begin
Writeln('Debug is on');
end;
end;
两个例子运行起来结果是一模一样的。但事实上编译出来的程序是不一样的。在第二个例子中，首先，程序被编译，然后运行，CPU首先判断Debug的值是否不为零，如果是，则继续执行调用Writeln，没什么特别之处。但第一个例子的情况就不一样了，在编译时，编译器发现了$DEFINE Debug这条指令，于是它在内部设立标识，记录了Debug这个定义(DEFINE)，然后继续编译过程，之后，编译器又发现了$IFDEF Debug这条指令，编译器查看自己的内部标识表，发现Debug是已经定义的，因此它继续进行$IFDEF和$ENDIF之间的源代码的编译，否则的话，它将忽略这段源代码，就好像他们根本不存在的样子！所以，第一段例子编译出来的程序与以下例子的是一模一样的：
begin
Writeln('Debug is on');
end;
这样，源代码在编译的时候编译器就已经作了判断，编译出相应的程序，而不是程序在运行的时候，CPU再做出判断，调用相应的代码。这样一来，程序的运行效率明显提高了，C就是大量使用这种特性的例子，因此C的执行效率比较高，同理，C的编译速度却是非常的慢，因为编译器要维护非常大的标识列表(别忘了C的宏定义比Delphi中的复杂，而且C中到处都是这样的宏定义)，而且要不断地搜索列表并根据对应定义来修改程序源代码，最后才能进行CPU指令翻译。以后会讲到如何在Delphi中使用其它语言编写的代码，包括汇编和C等，这样一来，程序的事件处理部分可以用Delphi来完成，而在需求速度的地方可以使用汇编或者C来写，开发速度就能够大大提高，而程序运行效率仍然可以维持在高水平上。
使用DEFINE指令还能做到其他的一些事情，比如向上面的例子那样，定义一个调试(Debug)的编译器条件标识符(Conditional Symbol)，然后在代码中插入一些只想在调试时才想执行的代码，比如记录程序每调用一个函数的返回值之类的，用$IFDEF来控制，是非常方便的，如果等到程序要发布，不想要再编译那些调试用的代码，只需注释掉Debug的定义就可以了，而不需要把每个调试用的代码都注释掉。在某些情况下，无法使用Delphi的调试器，比如正在使用Direct Draw，或者调试一个同时被多个程序使用的DLL那样，就只能把要调试的内容记录一个文件中，用查看文件记录的方式来调试，这样子本来就很烦了，如果要维护这样的程序，最好使用DEFINE，否则来回改动程序只会使自己更烦。
$DEFINE的作用还可以继续引申开去，凡是程序有多个代码版本的情况，都可以使用$DEFINE的方便功能。好了，这一章就说到这里吧。请继续留意下一章的出现。
