• 【C】C语言可变参va_start/va_arg/va_end使用说明


    ###Date: 2018.4.16

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    转载自:http://blog.sina.com.cn/s/blog_b315f69b0102wi16.html

         在C语言编程中,相信大家经常使用printf/sprintf/vsprintf这些功能函数。在使用中,也没太在意,后面的“...”可变参数,现在和大家一起分享分享可变参数的使用说明,一点意见,仅供参考。
    int printf(const char *format,...);
    int sprintf( char *string, const char *format, …);
    int vsprintf(char *string, const char *format, ...);
    vsprintf与sprintf功能是一样的,即把格式化字符串输出到指定数组中,sprintf(char *string, char *farmat [,argument,...])函数的参数从第二个参数开始与printf是一样的,只是sprintf是输出到指定数组中,printf是输出到屏幕(一个标准输出文件),因而sprintf多了char *string这参数。
    在下面是一个具体使用可变参数函数的例子,使用时需要用到va_start/va_arg/va_end这几个宏定义处理可变参数
          void f_printf(char *fmt,...) //...表示可变参数(是多个可变参数组成一个列表,有专门的指针指向它),不限定个数和类型
         {
              va_list ap;//初始化指向可变参数列表的指针
              //char *ch,ch1;
              //int i;
              char string[256];

              va_start(ap,fmt);//将第一个可变参数的地址付给ap,即ap指向可变参数列表的开始
              //ch = va_arg( ap, char *);//取出ap里面的值,即第一个可变参数,char *根据实际传入的参数类型改变,调用va_argap自增;
              //ch1 = va_arg( ap, char);//取出ap里面的值,即第二个可变参数,char需根据可变参数具体类型改变,调用va_argap自增;
              //i = va_arg( ap, int );//取出ap里面的值,即第三个可变参数,int需根据可变参数具体类型改变,调用va_argap自增;
              vsprintf(string,fmt,ap);//将参数fmt、ap指向的可变参数一起转换成格式化字符串,放string数组中,具体自行百度vsprintf相关功能
              va_end(ap); //ap付值为0,没什么实际用处,主要是为程序健壮性
              //putchar(ch); //打印取出来的字符
              printf(string); //把格式化字符串打印出来
         }
    以下是查阅到的va_start/va_arg/va_end两种宏定义(可能还有其他OS中的定义,有差别,不用管它,能帮助理解就行)
    va_start/va_arg/va_end宏定义(可能在不同的OS中有不同)
    一、stdarg.h中查到如下宏定义:
    typedef int *va_list[1];//va_list 变量类型定义

    #define va_start(ap, parmN)    (void)(*(ap) = __va_start(parmN))
    #define va_arg(ap, type)          __va_arg(*(ap), type)//取可变参数的内容
    #define va_end(ap)                  ((void)(*(ap) = 0))

    使用方法:
    func( Type para1, Type para2, Type para3, ... )
    {
    va_list ap;
    va_start( ap, para3 ); //va_start第二个参数一定要是“...”之前的那个参数

    //此时ap指向第一个可变参数
    //调用va_arg取得里面的值

    Type xx = va_arg( ap, Type );

    //这里Type一定要相同,如:
    //char *p = va_arg( ap, char *);
    //int i = va_arg( ap, int );

    //如果有多个参数继续调用va_arg,ap会自动变化(一般是自增)

    va_end(ap); 
    }
    二、另一种宏定义:
    typedef char * va_list;

    #define va_start _crt_va_start
    #define va_arg _crt_va_arg
    #define va_end _crt_va_end

    #define _crt_va_start(ap,v)     ( ap = (va_list)_ADDRESSOF(v) + _INTSIZEOF(v) )
    #define _crt_va_arg(ap,t)       ( *(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)) )
    #define _crt_va_end(ap)        ( ap = (va_list)0 )

    C语言的函数的参数是从右向左压入堆栈的,栈地址从高地址往低地址增长(典型的GCC,此处推荐一个帖子参看14楼http://bbs.csdn.net/topics/390882650 和一个博客http://blog.csdn.net/yingxunren/article/details/3979270 仅供参考),调用va_start后,按定义的宏运算,ADDRESSOF得到v所在的地址(即第一个固定参数的地址),然后这个地址加上v的大小,则使ap指向第一个可变参数的地址,如图: 

    栈底 高地址
    | ....... 
    | 函数返回地址
    | ....... 
    | 函数最后一个可变参数
    | .... 
    | 函数第一个可变参数 //使用va_start后ap指向于此
    | 函数最后一个固定参数
    | 函数第一个固定参数
    栈顶 低地址

    然后,用va_arg()取得类型t的可变参数值, 先是让ap指向下一个参数:ap += _INTSIZEOF(t),然后在减去_INTSIZEOF(t),使得表达式结果为ap之前的值,即当前需要得到的参数的地址,强制转换成指向此参数的类型的指针,然后用*取值
         
    可变参数用宏定义实现的,具体实现和堆栈相关,因此在不同的场合和不同的OS,应尽量避免使用可变参。

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