DelphiでGetMemやAllocMemの代わりに動的配列のSetLengthを使って、スマートポインタを実現する

サンプル１

可変長配列付き構造体で領域を動的に確保する例

PBitmapInfo = ^TBitmapInfo;
TBitmapInfo = record
  bmiHeader: TBitmapInfoHeader;
  bmiColors: array[0..0] of TRGBQuad;
end;

GetMemを使ったコード

コードを見る

procedure Example;
var
  bmpInfo: PBitmapInfo;
  size, i: Integer;
begin
  // パレット256色分のサイズを計算
  size := SizeOf(TBitmapInfoHeader) + SizeOf(TRGBQuad) * (256 - 1);

  // 領域確保
  GetMem(bmpInfo, size);

  try
    FillChar(bmpInfo^, size, 0);

    // ヘッダー設定
    with bmpInfo.bmiHeader do
    begin
      biSize := SizeOf(TBitmapInfoHeader);
      biWidth := 100;
      biHeight := 100;
      biPlanes := 1;
      biBitCount := 8;
      biCompression := BI_RGB;
    end;

    // パレット設定（ここではグレースケール）
{$R-}
    for i := 0 to 255 do
    begin
      bmpInfo.bmiColors[i].rgbRed := i;
      bmpInfo.bmiColors[i].rgbGreen := i;
      bmpInfo.bmiColors[i].rgbBlue := i;
      bmpInfo.bmiColors[i].rgbReserved := 0;
    end;
{$R+}

    // bmpInfoを使っていろいろ処理

  finally
    FreeMem(bmpInfo);
  end;
end;

動的配列を使ったコードではこうなります

procedure Example;
var
  bmpInfo: PBitmapInfo;
  buffer: TBytes;
  size, i: Integer;
begin
  // パレット256色分のサイズを計算
  size := SizeOf(TBitmapInfoHeader) + SizeOf(TRGBQuad) * (256 - 1);

  // 領域確保
// GetMem(bmpInfo, size);
  SetLength(buffer, size);

  // 先頭アドレスをbmpInfoにセット
  bmpInfo := @buffer[0];

  // ヘッダー設定
  with bmpInfo.bmiHeader do
  begin
    ... 上と同じ
  end;

  // パレット設定（ここではグレースケール）
{$R-}
  for i := 0 to 255 do
  begin
    ... 上と同じ
  end;
{$R+}

  // bmpInfoを使っていろいろ処理

  // 開放処理が不要
end;

GetMem(bmpInfo, size);
FillChar(bmpInfo^, size, 0);
FreeMem(bmpInfo);
を
SetLength(buffer, size);
bmpInfo := @buffer[0];
に置き換えます

メリット

• 開放が不要になる
• 0クリアが不要になる（SetLengthは中身が初期化されるため）

デメリット

• 余計な変数の宣言が必要 buffer: TBytes;
• 余計な代入が発生 bmpInfo := @buffer[0];
• 知らない人が見ると？？となるかも

サンプル２

GDI+を使って画像データのPixelデータを配列で取得

uses
  GDIPAPI, GDIPOBJ;

procedure GetPixels(Bitmap: TGPBitmap);
var
  Pixels: TArray<ARGB>;
  Width, Height: Integer;
  BitmapData: TBitmapData;
begin
  Width := Bitmap.GetWidth;
  Height := Bitmap.GetHeight;
  SetLength(Pixels, Width * Height);

  Bitmap.LockBits(MakeRect(0, 0, Width, Height), ImageLockModeRead, PixelFormat32bppARGB, BitmapData);
  try
    // ピクセルデータを読み込み
    Move(BitmapData.Scan0^, Pixels[0], Width * Height * SizeOf(ARGB));
  finally
    Bitmap.UnlockBits(BitmapData);
  end;

  // Pixelsを使っていろいろ処理
end;

procedure Example;
var
  Bitmap: TGPBitmap;
begin
  Bitmap := TGPBitmap.Create('sample.png');
  GetPixels(Bitmap);
  Bitmap.Free;
end;

以下の個所が今回の肝となる個所です
SetLength(Pixels, Width * Height);
Move(BitmapData.Scan0^, Pixels[0], Width * Height * SizeOf(ARGB));

メリット

• メモリの確保と開放が不要
• 面倒なポインタアクセスが不要
• バイト単位ではなく１Pixel(ドット)単位でロジックが記述できるようになる

デメリット

• 特に思いつかない

GDI+に興味がある方は過去の記事を参照ください