C语言利用va_list、va_start、va_end、va_arg宏定义可变参数的函数

电玩女神 2022-08-14 01:00 153阅读 0赞

在定义可变参数的函数之前，先来理解一下函数参数的传递原理：

1、函数参数是以栈这种数据结构来存取的，在函数参数列表中，从右至左依次入栈。

2、参数的内存存放格式：参数的内存地址存放在内存的堆栈段中，在执行函数的时候，从最后一个（最右边）参数开始入栈。因此栈底高地址，栈顶低地址，举个例子说明一下：

void test(int a, float b, char c);

那么，在调用test函数的时候，实参char c先进栈，然后是float b，最后才是int a，因此在内存中变量的存放次序是c->b->a，因为从理念上来说，我们只要探测到任意一个变量的地址，并且知道其它变量的类型，通过指针移位运算，就可以顺藤摸瓜找到其它的输入变量。

实现一个可变参数的函数，需要用到以下几个宏：

typedef char* va_list;	// 用于声明一个指向参数列表的字符型指针变量
    void va_start(va_list ap, prev_param);	// 第一个参数为指向可变参数字符指针变量，第二个参数是可变参数的第一个参数，通常用于指定可变参数列表中参数的个数
    void va_arg(va_list ap, type);	// 第一个参数为指向可变参数字符指针变量，第二个参数是可变参数的数据类型
    void va_end(va_list ap);// 将存放可变参数字符串的变量清空（赋值为NULL）

3、示例：求N个数的和

int sum(int count, ...)
    {
        int sum = 0;
        int i;
        va_list ap;
        va_start(ap, count);
        for (i = 0; i < count; ++i)
        {
            sum += va_arg(ap, int);
        }
        va_end(ap);
        return sum;
    }

int main(int argc, const char * argv[])
    {
        int ret = sum(5, 1, 2, 3, 4, 5);
        printf("sum: %d\n",ret);
    }

4、 示例：标准库可变参数的相关函数使用

void test(int count,...)
    {
        va_list ap;
        va_start(ap, count);
        vprintf("%d,%d,%d\n", ap);                  // 格式化输出可变参数的值
        
        char buff[1024];
        vsprintf(buff, "a=%d,b=%d,c=%d\n", ap);     // 将可变参数列表的值格式化输出到缓冲区中
        printf("%s\n",buff);
        
        vfprintf(stdout, "a=%d,b=%d,c=%d\n", ap);   // 将可变参数列表的值打印到标准输出中
        
        // 可变参数传入的是int类型的地址
        vsscanf("10,30,40", "%d,%d,%d", ap);        // 依次将格式化字符串的值，输入到可变参数变量中
        
        vsnprintf(buff, 30, "a=%d,b=%d,c=%d", ap);  // 将可变参数列表的值，格式化输出指定长度（30个字符）的字符串到缓冲区中
        printf("vsnprintf=%s\n",buff);
        
        va_end(ap);
    }