C語言中變參函數傳參探究

本文轉載自查看原文 2021-08-11 17:11 191 嵌入式

背景引入

近期在看一本書，叫做《嵌入式C語言自我修養》，寫的內容對我幫助很大，是一本好書。在第6章，GNU C編譯器擴展語法精講一節，這本書給出了一些變參函數的例子：

//1.變參函數初體驗
#include<stdio.h>
void print_num(int count,...)
{
	int *args;
	args = &count + 1;
	for(int i = 0;i < count;i++)
	{
		printf("*args:%d\n",*args);
		args++;
	}
}

int main(void)
{
	print_num(5,1,2,3,4,5);
	return 0;
}

上面的代碼很好理解：定義一個變參函數print_num，在函數內部先取得第一個參數的地址賦值給一指針，然后將指針后移，取得后面的參數並打印出來。在main函數中，傳給print_num 6個參數，按這個邏輯，應該是打印出：

*args:1
*args:2
*args:3
*args:4
*args:5

但是結果卻出人意料：

在這里插入圖片描述

打印出的值和傳進去的值完全不相等，甚至毫無規律可言。

問題分析

上述代碼中，是通過取首個參數的地址，並往后移動這個指針來獲得后面參數的，那么問題很可能出在兩個地方：

指針移動的方式不正確
參數的地址排布可能不是連續的

我們一個一個來看，先暫且假定這些參數地址是連續的，且相隔一樣的距離。那么我們就可以聚焦於指針的移動方式了。指針移動是“args++”這一行語句來控制的。筆者修改了一下書上的代碼：

#include<stdio.h>
void print_num(int count,...)
{
	int *args;
	args = &count;
	for(int i = 0;i <= count;i++)
	{
		printf("addr:%p\n",args);
		printf("*args:%d\n",*args);
		args++;
	}
}

int main(void)
{
	print_num(5,1,2,3,4,5);
	return 0;
}

主要增加了對於每個參數的地址的打印，運行結果如下：

在這里插入圖片描述

筆者發現這個"args++"每次往后移動4個字節，這是因為對於"int"型指針的移動操作，是以4（sizeof(int)）為基本單位的。同理，對於"char"型指針的移動操作，以1(sizeof(char))為單位。

指針大小

一個"int"型指針大小如果等於4，那么上述對於指針移動操作就沒問題。可是"int"型指針大小真的等於4嗎？

筆者用代碼來測試下：

#include<stdio.h>

int main()
{
	char*	charPoint;
	int*	intPoint;
	double*	doublePoint;

	struct st{
		int first;
	};

	struct st *structPoint;

	printf("sizeof(char*):%ld\n",sizeof(charPoint));
	printf("sizeof(int*):%ld\n",sizeof(intPoint));
	printf("sizeof(double*):%ld\n",sizeof(doublePoint);
	printf("sizeof(struct*):%ld\n",sizeof(structPoint));
	return 0;
}

運行結果：

在這里插入圖片描述

可以看到，不僅"int"型指針是8字節大小，"char"、"double"和結構體指針也都是8字節大小。這是因為筆者電腦安裝的是64位系統。所以書上代碼的"int"型指針自增操作不適用於筆者，筆者將其改為“args += 2”，在dev c++這個IDE中可以得到正確的結果，但在ubuntu gcc下還是不對。