如何快速清除简单类型的记录？答案

【问题标题】：How can I quickly clear a record of simple types?如何快速清除简单类型的记录？
【发布时间】：2011-07-27 10:25:17
【问题描述】：

我有一个这样定义的结构：

const
  MaxSignalRecords=255;
type
  TSignalRecord=record
   signal1  : integer;
   signal2  : integer;
   signal3  : integer;
   signal4  : integer;
   signal5  : integer;
   signal6  : integer;
   bsignal1 : Boolean;
   bsignal2 : Boolean;
   bsignal3 : Boolean;
   bsignal4 : Boolean;
   bsignal5 : Boolean;
   bsignal6 : Boolean;
  end;

TListSignals = Array[0..MaxSignalRecords-1] of TSignalRecord;

这种结构用于在这样的算法中进行数千次计算：

for i:=1 to 900000 do
begin
  CleartheList(MyList);
  DotheMath(MyList);
  DotheChart(MyList);
end;

我正在寻找一种快速的方法来将我的 TListSignals 的值初始化为 0 和 false。

现在我正在使用这个：

procedure ClearListSignals(var ListSignals:TListSignals);
var
  i :Integer;
begin
  for i := 0 to MaxSignalRecords - 1 do
  with ListSignals[i] do
  begin
   signal1   :=0;
   signal2   :=0;
   signal3   :=0;
   signal4   :=0;
   signal5   :=0;
   signal6   :=0;
   bsignal1  :=false;
   bsignal2  :=false;
   bsignal3  :=false;
   bsignal4  :=false;
   bsignal5  :=false;
   bsignal6  :=false;
  end;
end;

如何提高ClearListSignals 过程的性能？

【问题讨论】：

标签： delphi

【解决方案1】：

您可以使用位于Windows 单元中的ZeroMemory 过程。

var
  MyList : TListSignals;
begin
     ZeroMemory(@Mylist,SizeOf(MyList));
end;

【讨论】：

所以如果我要读取任何 ListSignals[i].signal1 的值，这将等于 0？避免初始分配的好方法。
@Altar 问答仅用于简单类型的记录。
我想 ZENsan 的回答更正确。需要使用Default 并且不能直接访问内存
@SolarWind，如果记录中包含有值的字符串，ZeroMemory 会导致内存泄漏。您可以在调用 ZeroMemory 之前先调用记录上的 Finalize() 以释放字符串。
@dan-gph-Salvador 在他的记录中没有显示任何字符串，因此 zeromemory 在这种情况下有效。

【解决方案2】：

你应该使用标准的 Delphi 语言函数 Default()！

const
  MaxSignalRecords = 255;

type
  TSignalRecord = record
    ...
    bsignal6 : Boolean;
  end;

var
  X: TSignalRecord
...
X := Default(TSignalRecord);
...

而且没有 hack.. 就像之前建议的那样..

【讨论】：

Default() 是 introduced in Delphi 2009。
这似乎是最优雅的方式。我认为如果你有一个记录的构造函数，它应该为你清零内存，这样记录更像类。

【解决方案3】：

FillChar(ListSignals, SizeOf(ListSignals), 0);

【讨论】：

ZeroMemory 只是 FillChar(,,0) 的一个包装器。
ZeroMemory 是使用 FullChar 的内联，但 ZeroMemory 的读取效果要好得多
FillChar 在System 中定义，使其独立于平台，ZeroMemory 仅适用于 Windows。
FillChar 也适用于 Laazarus 和 Free Pascal 以及 Mac OS X。

【解决方案4】：

除了关于FillChar 和ZeroMemory（无论如何在内部只是调用FillChar）的内容之外，您可以使用bsignal: set of 1..6; 而不是单独的布尔值来减小记录的大小，这应该会稍微加快清除速度.

【讨论】：

+1 因为这是个好主意。布尔值将在 4 或 8 个字节的边界上对齐，因此这非常浪费空间，因此在这种情况下会加快速度。
真的吗，@A.Bouchez？我认为布尔值在 1 字节边界上对齐。您是说问题中记录的总大小是 48 而不是 30？
布尔值将根据编译器对齐开关对齐，除非记录被打包。另外，现在 RAM 很便宜，所以我不会太担心浪费空间。
@Rob：你是对的：使用 sizeof(TSignalRecord) 你会得到...... 32，即会有 1 字节对齐。然后整个记录大小为packed record，您将得到 sizeof(TSignalRecord)=30。使用 1..6 组，您将拥有 sizeof(TSignalRecord)=28。
空间浪费的问题不是 RAM 的货币成本，而是缓存使用不当所带来的速度影响。但这在这里并不那么相关，因为布尔值的对齐方式为 1。

【解决方案5】：

您可以使用 SecureZeroMemory

为了避免不希望的影响优化编译器，使用 SecureZeroMemory 函数。

SecureZeroMemory 函数填充一个带零的内存块。它是设计为更安全的版本零内存。

使用这个函数代替 ZeroMemory 当你想确保您的数据将被覆盖及时，因为编译器可以优化通过删除它来调用 ZeroMemory 完全。

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa366877%28v=vs.85%29.aspx

LE：如果您的版本不包含它，您可以在这里了解如何在 Delphi 中使用它：

Using SecureZeroMemory in Delphi

【讨论】：

SecureZeroMemory 顾名思义，是一项安全功能。它不适用于一般用途。优化编译器仅在检测到内存未在以后重用时才删除对 ZeroMemory 的调用——这意味着清除它没有意义。但是，内存可能包含密码，但以后不会重复使用。然后，您仍然希望确保从内存中清除密码，以免它出现在内存转储中，或者被黑客攻击访问。在 OP 的情况下，绝对不需要使用SecureZeroMemory。尽管了解该功能很有用。
问答仅供简单类型记录