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分类: C/C++

2014-07-15 15:55:46

熟悉C的人都知道,C语言支持可变参数函数(Variable Argument Functions),即参数的个数可以是不定个,在函数定义的时候用(...)表示,比如我们常用的printf()\execl函数等;printf函数的原型如下:

int printf(const char *format, ...);

注意,采用这种形式定义的可变参数函数,至少需要一个普通的形参,比如上面代码中的*format,后面的省略号是函数原型的一部分。

C语言之所以可以支持可变参数函数,一个重要的原因是中规定C语言函数调用时,参数是从右向左压入栈的;这样一个函数实现的时候,就无需关心调用他的函数会传递几个参数过来,而只要关心自己用到几个;以printf为例:

printf("%d%s\n",i,s);

printf函数在定义的时候,不知道函数调用的时候会传递几个参数。在实现上,printf函数只需关心第一个参数,即字符串“%d%s\n”,当读到%d的时候,printf知道自己需要第二个参数,这时只需要去栈上寻找即可;当读到%s时,再去栈上网上寻找一个参数即可。简单说,printf不关心栈上到底压了多少参数,只关心自己需要多少。

那么对于一个定义为可变参数的函数,函数定义的时候并没有定义形参原型,怎么使用参数呢?

C语言定义了一系列宏来完成可变参数函数参数的读取和使用:va_startva_argva_end;在ANSI C标准下,这些宏定义在stdarg.h中。三个宏的原型如下:

void va_start(va_list ap, last);//取第一个可变参数(如上述printf中的i)的指针给aplast是函数声明中的最后一个固定参数(比如printf函数原型中的*fromat);

type va_arg(va_list ap, type);//返回当前ap指向的可变参数的值,然后ap指向下一个可变参数;type表示当前可变参数的类型(支持的类型位intdouble);

void va_end(va_list ap);//ap置为NULL

当一个函数被定义位可变参数函数时,其函数体内首先要定义一个va_list的结构体类型,这里沿用原型中的名字,ap

va_start使ap指向第一个可选参数。va_arg返回参数列表中的当前参数并使ap指向参数列表中的下一个参数。va_endap指针清为NULL。函数体内可以多次遍历这些参数,但是都必须以va_start开始,并以va_end结尾。

下面是一个具体的示例(摘自)

#include 

 

double average(int count, ...)

{

    va_list ap;

    int j;

    double tot = 0;

    va_start(ap, count); //使va_list指向起始的參數

    for(j=0; j<count; j++)

        tot+=va_arg(ap, double); //檢索參數,必須按需要指定類型

    va_end(ap); //釋放va_list

    return tot/count;

}

除此之外,我们还需要注意一个陷阱,即va_arg宏的第2个参数不能被指定为charshort或者float类型。《》在可变参数函数传递时,因为charshort类型的参数会被提升为int类型,而float类型的参数会被提升为double类型 。

例如,以下的代码是错误的

= va_arg(ap,char);

因为我们无法传递一个char类型参数,如果传递了,它将会被自动转化为int类型。上面的式子应该写成:

= va_arg(ap,int);

还需要注意的一个问题是,即时我们知道在某种体系结构下C语言函数的参数都压在栈上,我们也应该避免直接去栈上取想要的参数,因为这样会降低程序的灵活性和可移植性,并带来一些安全上潜在的危险。上述的三个宏,包括va_list,在不同的体系结构下会有不同的实现方法,比如va_list,有的系统上直接指向栈;而有的系统却将其实现为一个指针数组。

参考资料:
《》
《》

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