Delphi 的RTTI机制浅探-2

作为实验，在表单上放置一个 TListBox，然后执行以下代码，观察执行结果：

type
  TMyMethod = function(A: array of Char; var B: TObject): Integer of object;
procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
  GetMethodTypeInfo(TypeInfo(TMyMethod), ListBox1.Items);
  GetMethodTypeInfo(TypeInfo(TMouseEvent), ListBox1.Items);
  GetMethodTypeInfo(TypeInfo(TKeyPressEvent), ListBox1.Items);
  GetMethodTypeInfo(TypeInfo(TMouseWheelEvent), ListBox1.Items);
end;

由于获取方法的类型信息比较复杂，我尽量压缩代码也还是有这么长，让我们看看它的实现原理。GetMethodTypeInfo 的第一个参数是 PTypeInfo 类型，表示方法的类型信息地址。第二个参数是一个字符串列表，可以使用任何实现 TStrings 操作的对象。我们可以使用 System.pas 中的 TypeInfo 函数获得任何类型的 RTTI 信息指针。TypeInfo 函数像 SizeOf 一样，是内置于编译器中的。

GetMethodTypeInfo 还用到了 TypInfo.pas 中的 GetEnumName 函数。这个函数通过枚举类型的整数值得到枚举类型的名称。

function GetEnumName(TypeInfo: PTypeInfo; Value: Integer): string;

与获取类(class)的属性信息类似，方法的类型信息也在 TTypeData 结构中

  TTypeData = packed record
    case TTypeKind of
      tkMethod: (
        MethodKind: TMethodKind;            // 方法指针的类型
        ParamCount: Byte;                   // 参数数量
        ParamList: array[0..1023] of Char   // 参数详细信息，见下行注释
       {ParamList: array[1..ParamCount] of
          record
            Flags: TParamFlags;             // 参数传递规则 
            ParamName: ShortString;         // 参数的名称
            TypeName: ShortString;          // 参数的类型
          end;
        ResultType: ShortString});          // 返回值的名称
  end;

TMethodKind 是方法的类型，定义如下：

  TMethodKind = (mkProcedure, mkFunction, mkConstructor, mkDestructor,
    mkClassProcedure, mkClassFunction,
    { Obsolete }
    mkSafeProcedure, mkSafeFunction);

TParamsFlags 是参数传递的规则，定义如下：

  TParamFlag = (pfVar, pfConst, pfArray, pfAddress, pfReference, pfOut);
  TParamFlags = set of TParamFlag;

由于 ParamName 和 TypeName 是变长字符串，不能直接取用该字段的值，而应该使用指针步进的方法，取出参数信息，所以上面的代码显得比较长。

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⊙ 获取有序类型(ordinal)、集合(set)类型的 RTTI 信息
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讨论完了属性和方法的 RTTI 信息之后再来看其它数据类型的 RTTI 就简单多了。所有获取 RTTI 的原理都是通过 GetTypeData 函数得到 TTypeData 的指针，再通过 TTypeInfo.TypeKind 来解析 TTypeData。任何数据类型的 TTypeInfo 指针可以通过 TypeInfo 函数获得。

有序类型的 TTypeData 定义如下：

TTypeData = packed record
  tkInteger, tkChar, tkEnumeration, tkSet, tkWChar: (
    OrdType: TOrdType;         // 有序数值类型
    case TTypeKind of
      case TTypeKind of
        tkInteger, tkChar, tkEnumeration, tkWChar: (
          MinValue: Longint;   // 类型的最小值
          MaxValue: Longint;   // 类型的最大值
          case TTypeKind of
            tkInteger, tkChar, tkWChar: ();
            tkEnumeration: (
              BaseType: PPTypeInfo;      // 指针的指针，它指向枚举的 PTypeInfo
              NameList: ShortStringBase;     // 枚举的名称字符串(不能直接取用)
              EnumUnitName: ShortStringBase)); // 所在的单元名称(不能直接取用)
          tkSet: (
            CompType: PPTypeInfo));            // 指向集合基类 RTTI 指针的指针
end;

下面是一个获取有序类型和集合类型的 RTTI 信息的函数：

procedure GetOrdTypeInfo(ATypeInfo: PTypeInfo; AStrings: TStrings);
var
  OrdTypeData: PTypeData;
  I: Integer;
begin
  OrdTypeData := GetTypeData(ATypeInfo);
  AStrings.Add('------------------------------------');
  AStrings.Add('Type Name: ' + ATypeInfo^.Name);
  AStrings.Add('Type Kind: ' + GetEnumName(TypeInfo(TTypeKind),
    Integer(ATypeInfo^.Kind)));
  AStrings.Add('Data Type: ' + GetEnumName(TypeInfo(TOrdType),
    Integer(OrdTypeData^.OrdType)));
  if ATypeInfo^.Kind <> tkSet then begin
    AStrings.Add('Min Value: ' + IntToStr(OrdTypeData^.MinValue));
    AStrings.Add('Max Value: ' + IntToStr(OrdTypeData^.MaxValue));
  end;
  if ATypeInfo^.Kind = tkSet then
    GetOrdTypeInfo(OrdTypeData^.CompType^, AStrings);
  if ATypeInfo^.Kind = tkEnumeration then
    for I := OrdTypeData^.MinValue to OrdTypeData^.MaxValue do
      AStrings.Add(Format('  Value %d: %s', [I, GetEnumName(ATypeInfo, I)]));
end;

在表单上放置一个 TListBox，运行以下代码查看结果：

type TMyEnum = (EnumA, EnumB, EnumC);
procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
  GetOrdTypeInfo(TypeInfo(Char), ListBox1.Items);
  GetOrdTypeInfo(TypeInfo(Integer), ListBox1.Items);
  GetOrdTypeInfo(TypeInfo(TFormBorderStyle), ListBox1.Items);
  GetOrdTypeInfo(TypeInfo(TBorderIcons), ListBox1.Items);
  GetOrdTypeInfo(TypeInfo(TMyEnum), ListBox1.Items);
end;

(如果枚举元素没有按缺省的 0 基准定义，那么将不能产生 RTTI 信息，为什么？)

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⊙ 获取其它数据类型的 RTTI 信息
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上面讨论了几个典型的 RTTI 信息的运行，其它的数据类型的 RTTI 信息的获取方法与上面类似。由于这些操作更加简单，就不一一讨论。下面概述其它类型的 RTTI 信息的情况：

LongString、WideString 和 Variant 没有 RTTI 信息；
ShortString 只有 MaxLength 信息；
浮点数类型只有 FloatType: TFloatType 信息；
  TFloatType = (ftSingle, ftDouble, ftExtended, ftComp, ftCurr);
Int64 只有最大值和最小值信息(也是 64 位整数表示)；
Interface 和动态数组不太熟悉，就不作介绍了。