詳解可變引數列表

可變引數

至少有乙個引數例如：void add(int a,… ){}

例題模擬printf()函式

#include

void myprintf(const

char *format, ...)

case 's':

default:

putchar(c);

break;}}

va_end(ap);

}int main(void)

需要呼叫到 stdarg.h 標準庫的 va_list 型別和va_start、va_arg、va_end巨集

va在這裡的意思是variable argument（可變引數）

//va_list 首先在函式裡定義乙個va_list型的變數，這個變數時指向引數的指標，為訪問可變引數列表中的引數，它必須宣告乙個物件

例如： va_list

ap;

//va_start(,) 用va_start巨集初始化定義剛宣告的物件，初始化結果供va_arg巨集和va_end巨集使用

例如： va_start

(ap, format);

//va_arg

然後用va_arg返回可變的引數，va_arg的第二個引數是你要返回的引數的型別，每使用一次va_arg，va_list所宣告的變數指標往後移乙個（如果函式有多個可變引數的，依次呼叫va_arg獲取各個引數）；

例如：char

ch =

va_arg

(ap,

int);

//va_end

最後用va_end巨集結束可變引數的獲取.然後你就可以在函式裡使

用第二個引數了.如果函式有多個可變引數的,依次呼叫va_arg獲

取各個引數.

可變引數在編譯器中的處理

我們知道va_start,va_arg,va_end是在stdarg.h中被定義成巨集的, 由於硬體平台的不同或編譯器的不同,所以定義的巨集也有所不同,下面是vc++6.0中stdarg.h裡的**

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 )

下面為**的含義：

1、首先把va_list被定義成char*，這是因為在我們目前所用的pc機上，字元指標型別可以用來儲存記憶體單元位址。而在有的機器上va_list是被定義成void*的

2、定義_intsizeof(n)主要是為了某些需要記憶體的對齊的系統.這個巨集的目的是為了將n的長度化為int長度的整數倍。

例如：n為5，二進位制就是101b，int長度為4，二進位制為100b，那麼n化為int長度的整數倍就應該為8。

3、va_start的定義為 &v+_intsizeof(v) ,這裡&v是最後乙個固定引數的起始位址，再加上其實際占用大小後，就得到了第乙個可變引數的起始記憶體位址。當執行va_start(ap, v)以後,ap指向第乙個可變引數在的記憶體位址。

這裡要知道兩個事情：

⑴在intel+windows的機器上，函式棧的方向是向下的，棧頂指標的記憶體位址低於棧底指標，所以先進棧的資料是存放在記憶體的高位址處。

(2)在vc等絕大多數c編譯器中，預設情況下，引數進棧的順序是由右向左的，因此，引數進棧以後的記憶體模型如下圖所示：最後乙個固定引數的位址位於第乙個可變引數之下，並且是連續儲存的。

|--------------------------|

| 最後乙個可變引數 | ->高記憶體位址處

|--------------------------|

| 第n個可變引數 | ->va_arg(arg_ptr,int)後arg_ptr所指的地方,

| | 即第n個可變引數的位址。

|--------------- |

|--------------------------|

| 第乙個可變引數 | ->va_start(arg_ptr,start)後arg_ptr所指的地方

| | 即第乙個可變引數的位址

|--------------- |

|------------------------ --|

| |

| 最後乙個固定引數 | -> start的起始位址

|-------------- -| .................

|-------------------------- |

| |

|--------------- | -> 低記憶體位址處

(4) va_arg():有了va_start的良好基礎，我們取得了第乙個可變引數的位址，在va_arg()裡的任務就是根據指定的引數型別取得本引數的值，並且把指標調到下乙個引數的起始位址。

因此，現在再來看va_arg()的實現就應該心中有數了：

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

這個巨集做了兩個事情，

①用使用者輸入的型別名對引數位址進行強制型別轉換，得到使用者所需要的值

②計算出本引數的實際大小，將指標調到本引數的結尾，也就是下乙個引數的首位址，以便後續處理。

(5)va_end巨集的解釋：x86平台定義為ap=(char*)0;使ap不再指向堆疊,而是跟null一樣.有些直接定義為((void*)0),這樣編譯器不會為va_end產生**,例如gcc在linux的x86平台就是這樣定義的. 在這裡大家要注意乙個問題:由於引數的位址用於va_start巨集,所以引數不能宣告為暫存器變數或作為函式或陣列型別. 關於va_start, va_arg, va_end的描述就是這些了,我們要注意的是不同的作業系統和硬體平台的定義有些不同,但原理卻是相似的.

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