Программирование в Delphi. Трюки и эффекты

• Стандартные окна Windows

• Установка шрифта элементов управления

Не секрет, что размер скомпилированного EXE-файла Delphi часто значительно превосходит размер программ, написанных с использованием сред разработки от Microsoft (например, Visual C++, Visual Basic).

Примечание

Здесь и далее имеются в виду приложения с оконным интерфейсом (не консольные).

При разработке крупных проектов этот факт абсолютно не смущает. Однако что делать, если программисту на Delphi нужно написать программу, занимающую как можно меньше места (например, инсталлятор) или загружающуюся за минимальное время (например, сервисную программу)? Конечно, такое приложение можно написать на C++, но опять же, что делать, если осваивать новый язык программирования нет времени?

В этой главе будет рассмотрен способ уменьшения размера EXE-файла: отказ от библиотеки Borland за счет прямого использования Windows API. Данный способ позволяет уменьшить размер приложения, однако написание Delphi-приложения (да еще и с оконным интерфейсом) с использованием только API-функций является задачей весьма трудоемкой, хотя и интересной, да к тому же и экзотичной.

Вначале небольшое отступление. Операционная система (в данном случае Windows) предоставляет интерфейс для программирования внутри себя – набор функций, заключенных в нескольких системных библиотеках, называемый Windows API (Windows Application Programming Interface – интерфейс программирования Windows-приложений). Любой проект под Windows на любом языке программирования в конечном счете сводится именно к приложению, использующему функции WindowsAPI. Использование этих функций может быть как явным, так и скрытым за использованием библиотек, поставляемых вместе со средой программирования.

Еще один момент: в тексте постоянно говорится о Windows API, а не просто API. Это потому, что само понятие Application Programming Interface применяется ко многим системам, а не только к операционным системам, и уж тем более не только к Windows. Вот несколько примеров: UNIX API, Linux API, Oracle API (интерфейс для работы с СУБД Oracle) и т. д.

Примечание

В книге описаны только те возможности Window API, которые непосредственно используются в примерах. Полное описание Windows API является слишком большой задачей, для которой не хватит и книги. Если вам захочется изучить или хотя бы узнать больше о Windows API, можно будет обратиться к специализированным изданиям по этой теме. Однако никакое издание не заменит MSDN (огромная справочная система от Microsoft для Visual Studio).

Теперь выясним, за счет чего разрастается EXE-файл приложения при использовании среды программирования Delphi.

Источник лишних килобайт

Для начала создадим новый проект Windows-приложения (Project1.exe). По умолчанию создается и показывается одна пустая форма (объявлена в модуле Unit1.pas). Ничего менять не будем, просто скомпилируем и посмотрим размер EXE-файла. Больше 300 Кбайт – не многовато ли для такого простого приложения?

Кстати, простейшее оконное приложение, написанное на Visual C++ 6.0 (в Release-конфигурации, то есть без отладочной информации в EXE-файле) без использования MFC имеет размер 28 Кбайт, а с использованием библиотеки MFC – 20 Кбайт. Простейшее оконное приложение на Visual Basic 6.0 занимает всего 16 Кбайт.

Из-за чего такая разница? Посмотрим, какие библиотеки используются приложениями, написанными на этих языках программирования. Это можно сделать, например, с помощью программы Dependency Walker, входящей в комплект Microsoft Visual Studio (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Библиотеки, используемые приложениями

Как видно, приложение на Delphi (правый верхний угол окна на рис. 2.1) использует приличный набор функций, помещенных в стандартные библиотеки операционной системы Windows. Кроме библиотек операционной системы, приложение на Delphi ничего не использует.

Приложение WinAPI.exe (левое верхнее окно) является примером чистого Windows API-приложения в том смысле, что в нем не задействованы библиотеки-оболочки над API-функциями, каким-либо образом облегчающие программирование. Собственно, именно такой объем и занимает простейшее оконное приложение.

С приложением MFC.exe уже интереснее: размер самого EXE-файла уменьшился за счет того, что часть кода работы с API-функциями переместилась в библиотеки. С приложением на Visual Basic еще интереснее (правое нижнее окно). Приложение, написанное на этом языке, компилируется в исполняемый бинарный код, фактически представляющий собой вызовы функций одной библиотеки, в которой и реализована вся поддержка программирования на Visual Basic (при детальном рассмотрении этой библиотеки в ней можно найти объявления встроенных функций Visual Basic).

К чему это все? Да к тому, что приложения на других языках программирования (в данном случае речь идет о продуктах Microsoft) не менее «тяжеловесны», чем приложения, написанные на Borland Delphi, если при их написании программист пользуется не только API-функциями. Особенно примечателен в этом случае пример исполняемого файла Visual Basic, который, хотя и имеет малый размер, требует наличия библиотеки, размер которой равен около 1,32 Мбайт. Программа на Visual C++ с использованием, например MFC, в которой реализованы классы оболочки над функциями Windows API (правда, не только они), требует наличия нескольких DLL-файлов. Для Microsoft это не проблема, так как операционная система Windows выпускается именно этой компанией, а следовательно, обеспечить переносимость (здесь – работоспособность без установки) приложений, написанных с использованием ее же сред разработки, очень просто – достаточно добавить нужные библиотеки в состав операционной системы.

Что же в таком случае осталось сделать Borland? Дабы не лишать программиста возможности пользоваться библиотеками, реализующими самые полезные классы (VCL и не только), код с реализацией этих самых классов приходится компоновать в один файл с самой программой. Вот и получается, что реализация этих самых классов в EXE-файле может занимать места гораздо больше, чем реализация собственно приложения. Так в данном случае и получилось.

Примечание

Кстати, проект на Visual C++ также можно статически скомпоновать с библиотекой MFC (то есть включить код реализации классов в сам EXE-файл). Таким способом можно добиться независимости приложения от различных библиотек, кроме тех, которые гарантированно поставляются с Windows, но при этом размер EXE-файла рассмотренного выше приложения (в Release-конфигурации) возрастет до 192 Кбайт.

Теперь обратимся к проекту на Delphi. Посмотрим, что записано в файлах Unit1.pas и Project1.dpr. Текст файла Unit1.pas приведен ниже (листинг 2.1).

Листинг 2.1. Содержимое файла Unitl.pas

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs;

type

TForm1 = class(TForm)

private

{Private declarations}

public

{Public declarations}

end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.dfm}

end.

Обратите внимание на секцию uses. Здесь перечислены девять подключаемых модулей, объявлен собственно класс формы TForm1, а также записана строка, указывающая компилятору на использование файла ресурсов. Все модули, кроме первых двух, – труды компании Borland, облегчающие жизнь простым программистам. Модуль такого же рода используется и в файле Project1.dpr (листинг 2.2).

Листинг 2.2. Содержимое файла Project1.dpr

program Project1;

uses

Forms,

Unit1 in 'Unit1.pas'{Form1};

{$R *.res}