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C语言可变参数编程

  在c语言中使用变长参数最常见的就是下面两个函数了:

|---------------|----------------------------------------------------------------------------------| | 1 2 3 | int printf(const char *format, ...); int scanf(const char *format, ...); |

  那他们是怎样实现支持变成参数的呢?在使用变长参数的函数(这里假设是func)实现部分其实用到了stdarg.h里面的多个宏来访问那些不确定的参数,它们分别是:

|---------------|--------------------------------------------------------------------------------------------------| | 1 2 3 | void va_start(va_list ap, last); type va_arg(va_list ap, type); void va_end(va_list ap); |

  假设lastarg是func的最后一个具名参数,即在func函数定义中...之前的那个参数(在printf中lastarg是format),在func中首先定义一个变量:

|-----------|--------------------| | 1 | va_list ap |

  这个变量以后会依次指向各个可变参数。ap在使用之前必须用宏va_start初始化一次,如下所示:

|-----------|--------------------------------| | 1 | va_start(ap, lastarg); |

其中lastarg是func中的最后一个具名参数。然后就可以用va_arg来获得下一个不定参数(前提是知道这个不定参数的类型type):

|-----------|--------------------------------------| | 1 | type next = va_arg(ap, type) |

  最后就是用宏va_end来清理现场。

  下面我们来自己实现一个可变参数的函数:

|---------------------------------------------------------------------------------------------------------|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 | #include <stdio.h> #include <stdarg.h> void func(char *fmt, ...) { va_list ap; va_start(ap, fmt); while (*fmt) { switch(*fmt) { case 'd': fprintf(stdout, "%d\n", (int)va_arg(ap, int)); break; case 'c': fprintf(stdout, "%c\n", (char)va_arg(ap, int)); break; case 's': fprintf(stdout, "%s\n", (char *)va_arg(ap, char *)); break; default: fprintf(stderr, "error fmt\n"); } fmt ++; } va_end(ap); } int main ( int argc, char *argv[] ) { func("dcs", 10, 's', "hello"); return 0; } /* ---------- end of function main ---------- */ |

  输出结果:

|---------------|--------------------| | 1 2 3 | 10 s hello |

  可以看到上面的程序完成按我们的意愿实现了变长参数的访问,通过前面的fmt来控制下一个不定参数的类型。那这三个宏是怎样实现对不定参数访问的呢?下面来看看它们是怎么实现的:

  va_list实际就是一个指向各个不定参数的指针,由于参数的类型是不确定的,所以可以定义va_list为void *或者char *类型,即

|-------------------|-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| | 1 2 3 4 5 | #define va_list void *   va_start就是将va_list指向函数最后一个具名参数lastarg后面的位置,这个位置就是第一个不定参数。 #define va_start(ap, lastarg) \ (ap = (va_list)&lastarg + sizeof(lastarg)) |

  va_arg获取当前不定参数的值,根据当前参数的类型的大小移动指针指向下一个不定参数。

|-------------|-------------------------------------------------------------------------------------| | 1 2 | #define va_arg(ap, type) \ (*(type *)((ap += sizeof(type)) - sizeof(type))) |

  va_end将指针清0。

|-----------|--------------------------------------------| | 1 | #define va_end(ap) (ap=(va_list)0) |

  本质上其实就是靠前面lastarg来控制不定参数的类型,va_list变量来指向不定参数的地址,然后根据lastarg一个一个的获取不定参数。

参考链接:https://www.cnblogs.com/chengxuyuancc/archive/2013/05/30/3107058.html


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