在c語言中使用變長參數最常見的就是下面兩個函數了:
int printf(const char *format, ...); int scanf(const char *format, ...);
那他們是怎樣實現支持變成參數的呢?在使用變長參數的函數(這里假設是func)實現部分其實用到了stdarg.h里面的多個宏來訪問那些不確定的參數,它們分別是:
void va_start(va_list ap, last); type va_arg(va_list ap, type); void va_end(va_list ap);
假設lastarg是func的最后一個具名參數,即在func函數定義中...之前的那個參數(在printf中lastarg是format),在func中首先定義一個變量:
va_list ap
這個變量以后會依次指向各個可變參數。ap在使用之前必須用宏va_start初始化一次,如下所示:
va_start(ap, lastarg);
其中lastarg是func中的最后一個具名參數。然后就可以用va_arg來獲得下一個不定參數(前提是知道這個不定參數的類型type):
type next = va_arg(ap, type)
最后就是用宏va_end來清理現場。
下面我們來自己實現一個可變參數的函數:
1 #include <stdio.h> 2 #include <stdarg.h> 3 4 void func(char *fmt, ...) 5 { 6 va_list ap; 7 8 va_start(ap, fmt); 9 10 while (*fmt) 11 { 12 switch(*fmt) 13 { 14 case 'd': 15 fprintf(stdout, "%d\n", (int)va_arg(ap, int)); 16 break; 17 case 'c': 18 fprintf(stdout, "%c\n", (char)va_arg(ap, int)); 19 break; 20 case 's': 21 fprintf(stdout, "%s\n", (char *)va_arg(ap, char *)); 22 break; 23 default: 24 fprintf(stderr, "error fmt\n"); 25 } 26 fmt ++; 27 } 28 va_end(ap); 29 } 30 31 int main ( int argc, char *argv[] ) 32 { 33 func("dcs", 10, 's', "hello"); 34 return 0; 35 } /* ---------- end of function main ---------- */
輸出結果:
10 s hello
可以看到上面的程序完成按我們的意願實現了變長參數的訪問,通過前面的fmt來控制下一個不定參數的類型。那這三個宏是怎樣實現對不定參數訪問的呢?下面來看看它們是怎么實現的:
va_list實際就是一個指向各個不定參數的指針,由於參數的類型是不確定的,所以可以定義va_list為void *或者char *類型,即
#define va_list void *
va_start就是將va_list指向函數最后一個具名參數lastarg后面的位置,這個位置就是第一個不定參數。
#define va_start(ap, lastarg) \ (ap = (va_list)&lastarg + sizeof(lastarg))
va_arg獲取當前不定參數的值,根據當前參數的類型的大小移動指針指向下一個不定參數。
#define va_arg(ap, type) \ (*(type *)((ap += sizeof(type)) - sizeof(type)))
va_end將指針清0。
#define va_end(ap) (ap=(va_list)0)
本質上其實就是靠前面lastarg來控制不定參數的類型,va_list變量來指向不定參數的地址,然后根據lastarg一個一個的獲取不定參數。