C++可變參數列表處理宏va_list、va_start、va_end的使用

 

VA_LIST是在C語言中解決變參問題的一組宏他有這么幾個成員：

1）va_list型變量：

#ifdef     _M_ALPHA

typedef    struct{

char*　　a0;　　　　/*pointertofirsthomedintegerargument*/

int　　offset;　　　　/*byteoffsetofnextparameter*/

}va_list;

#else

typedef    char*　　va_list;#endif

2）_INTSIZEOF宏，獲取類型占用的空間長度，最小占用長度為int的整數倍：#define　　_INTSIZEOF(n)　　((sizeof(n)+sizeof(int)-1)&~(sizeof(int)-1))

|------------------------------------------------|  高地址
|-------------函數返回地址-----------------------|

|------------.........................------------------|
|------------------------------------------------|<--va_arg后ap指向

|               第n個參數（第一個可變參數）              |
|------------------------------------------------|<--va_start后ap指向

|              第n-1個參數（最后一個固定參數）         |

|------------------------------------------------|<--&v 　　低地址

3）VA_START宏，獲取可變參數列表的第一個參數的地址（ap是類型為va_list的指針，v是可變參數最左邊的參數，亦即最后一個固定參數）：
#define　　va_start(ap,v)　　(ap=(va_list)&v+_INTSIZEOF(v))

4）VA_ARG宏，獲取可變參數的當前參數，返回指定類型並將指針指向下一參數（t參數描述了當前參數的類型）：

#define　　va_arg(ap,t)　　(*(t*)((ap+=_INTSIZEOF(t))-_INTSIZEOF(t)))

5）VA_END宏，清空va_list可變參數列表：

#define　　va_end(ap)　　(ap=(va_list)0)

VA_LIST的用法：
（1）首先在函數里定義一具VA_LIST型的變量，這個變量是指向參數的指針；

（2）然后用VA_START宏初始化變量剛定義的VA_LIST變量，使其指向第一個可
變參數的地址；

（3）然后用VA_ARG返回可變的參數，VA_ARG的第二個參數是你要返回的參數
的類型（如果函數有多個可變參數的，依次調用VA_ARG獲取各個參數）；

（4）最后用VA_END宏結束可變參數的獲取。使用VA_LIST應該注意的問題：
　　（1、可變參數的類型和個數完全由程序代碼控制,它並不能智能地識別不同參數的個數和類型；
　　（2、如果我們不需要一一詳解每個參數，只需要將可變列表拷貝至某個緩沖，可用vsprintf函數；
　　（3、因為編譯器對可變參數的函數的原型檢查不夠嚴格,對編程查錯不利.不利於我們寫出高質量的代碼；
小結：可變參數的函數原理其實很簡單，而VA系列是以宏定義來定義的，實現跟堆棧相關。我們寫一個可變參數的C函數時，有利也有弊,所以在不必要的場合，我們無需用到可變參數，如果在C++里，我們應該利用C++多態性來實現可變參數的功能，盡量避免用C語言的方式來實現。

示例程序：

#include <iostream>
#include <stdarg.h>
using namespace std;

int sum(char * msg, ...);
int my_vsprintf(char *buf, char *format, ...);

int main()
{
    sum("The sum of the list is:", 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 0);
    cout << endl;
    char buf[256];
    my_vsprintf(buf, "%My name is %s and I am %d years old.", "Ben", 24);
    cout << buf << endl;
    system("pause");
    return 0;
}

int sum(char *msg, ...)
{
    va_list st;
    va_start(st, msg);
    int total = 0;
    int tmp;
    while((tmp = va_arg(st, int)) != 0)
    {
        total += tmp;
    }
    va_end(st);
    cout << "The sum of the list is: " << total;
    return 0;
}

int my_vsprintf(char *buf, char *format, ...)
{
    va_list st;
    va_start(st, format);
    vsprintf(buf, format, st);
    /***************************************************************************/
    /*       函數名: vsprintf                                       　　　　　　 
    /*       功 能: 送格式化輸出到串中                                         　　
    /*       返回值: 正常情況下返回生成字串的長度(除去\0),錯誤情況返回負值             
    /*       用 法: int vsprintf(char *string, char *format, va_list param);   
    /*                將param 按格式format寫入字符串string中                      
    /*       注: 該函數會出現內存溢出情況,建議使用vsnprintf                　　 　  　                                                     */
    /***************************************************************************/
    va_end(st);
    return 0;
}