可变参数函数设计
#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>
int mul(int num,int data1,
)
{
int total = data1;
int arg,i;
va_list ap;
va_start(ap,data1);
for(i=1;i<num;i++)
{
arg = va_arg(ap,int);
total*=arg;
}
va_end(ap);
return total;
}
long mul2(int i,)
{
int *p,j;
p = &i+1;//p指向参数列表下一个位置
long s = *p;
for (j=1;j<i;j++)
s *= p[j];
return s;
}
int main()
{
printf("%d\n",mul(3,2,3,5));
printf("%d\n",mul2(3,2,3,5));
return 0;
}
printf的设计
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include <stdarg.h>
void myprintf(char* fmt, ) //一个简单的类似于printf的实现，//参数必须都是int 类型
{
//char* pArg=NULL; //等价于原来的va_list
va_list pArg;
char c;
// pArg = (char*) &fmt; //注意不要写成p = fmt !!因为这里要对参数取址，而不是取值
// pArg += sizeof(fmt); //等价于原来的va_start
va_start(pArg,fmt);
do
{
c =*fmt;
if (c != '%')
{
putchar(c); //照原样输出字符
}
else
{//按格式字符输出数据
switch(*++fmt)
{
case 'd':
printf("%d",*((int*)pArg));
break;
case 'x':
printf("%#x",*((int*)pArg));
break;
case 'f':
printf("%f",*((float*)pArg));
default:
break;
}
//pArg += sizeof(int); //等价于原来的va_arg
va_arg(pArg,int);
}
++fmt;
}while (*fmt != '\0');
//pArg = NULL; //等价于va_end
va_end(pArg);
return;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
int i = 1234;
int j = 5678;
myprintf("the first test:i=%d",i,j);
myprintf("the secend test:i=%f; %x;j=%d;",i,0xabcd,j);
system("pause");
return 0;
}
可变参数在编译器中的处理
我们知道va_start,va_arg,va_end是在stdarg.h中被定义成宏的, 由于1)硬件平台的不同 2)编译器的不同,所以定义的宏也有所不同,下面以VC++中stdarg.h里x86平台的宏定义摘录如下(’"’号表示折行):
typedef char * va_list;
#define _INTSIZEOF(n) \
((sizeof(n)+sizeof(int)-1)&~(sizeof(int) - 1) )
#define va_start(ap,v) ( ap = (va_list)&v + _INTSIZEOF(v) )
#define va_arg(ap,t) \
( *(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)) )
#define va_end(ap) ( ap = (va_list)0 )
定义_INTSIZEOF(n)主要是为了某些需要内存的对齐的系统.C语言的函数是从右向左压入堆栈的,图(1)是函数的参数在堆栈中的分布位置.我们看到va_list被定义成char*,有一些平台或操作系统定义为void*.再看va_start的定义,定义为&v+_INTSIZEOF(v),而&v是固定参数在堆栈的地址,所以我们运行va_start(ap, v)以后,ap指向第一个可变参数在堆栈的地址,如图:
高地址|-----------------------------|
|函数返回地址 |
|-----------------------------|
|
. |
|-----------------------------|
|第n个参数(第一个可变参数) |
|-----------------------------|<--va_start后ap指向
|第n-1个参数(最后一个固定参数)|
低地址|-----------------------------|<-- &v
图( 1 )
然后,我们用va_arg()取得类型t的可变参数值,以上例为int型为例,我们看一下va_arg取int型的返回值: j= ( *(int*)((ap += _INTSIZEOF(int))-_INTSIZEOF(int)) );
首先ap+=sizeof(int),已经指向下一个参数的地址了.然后返回ap-sizeof(int)的int*指针,这正是第一个可变参数在堆栈里的地址(图2).然后用*取得这个地址的内容(参数值)赋给j.
高地址|-----------------------------|
|函数返回地址 |
|-----------------------------|
|. |
|-----------------------------|<--va_arg后ap指向
|第n个参数(第一个可变参数) |
|-----------------------------|<--va_start后ap指向
|第n-1个参数(最后一个固定参数)|
低地址|-----------------------------|<-- &v
图( 2 )
最后要说的是va_end宏的意思,x86平台定义为ap=(char*)0;使ap不再指向堆栈,而是跟NULL一样.有些直接定义为((void*)0),这样编译器不会为va_end产生代码,例如gcc在linux的x86平台就是这样定义的.在这里大家要注意一个问题:由于参数的地址用于va_start宏,所以参数不能声明为寄存器变量或作为函数或数组类型.关于va_start, va_arg, va_end的描述就是这些了,我们要注意的是不同的操作系统和硬件平台的定义有些不同,但原理却是相似的