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C语言不定参数的使用

变长参数

在c语言中使用变长参数最常见的就是下面两个函数了:

int printf(const char *format, ...);
int scanf(const char *format, ...);

在使用变长参数的函数(这里假设是func)实现部分其实用到了stdarg.h里面的多个宏来访问那些不确定的参数,它们分别是:

void va_start(va_list ap, last);
type va_arg(va_list ap, type);
void va_end(va_list ap);

假设lastarg是func的最后一个具名参数,即在func函数定义中…之前的那个参数(在printf中lastarg是format),
在func中首先定义一个变量:

va_list ap

这个变量以后会依次指向各个可变参数。ap在使用之前必须用宏va_start初始化一次,如下所示:

va_start(ap, lastarg);

其中lastarg是func中的最后一个具名参数。然后就可以用va_arg来获得下一个不定参数(前提是知道这个不定参数的类型type):

type next = va_arg(ap, type)

最后就是用宏va_end来清理现场。例子:

void _printf(char *format, ...)                                                                                               
{
    #define BUFFER_LEN  256
    char Buf[BUFFER_LEN];
    va_list args;
    memset(Buf,0, BUFFER_LEN);

    va_start(args, format);
    vsnprintf(Buf, BUFFER_LEN, format, args);
    va_end(args);

    printf("%s", Buf);
}

另一个例子:

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

void func(char *fmt, ...)
{
    va_list ap;

    va_start(ap, fmt);

    while (*fmt)
    {
        switch(*fmt)
        {
            case 'd':
                fprintf(stdout, "%d\n", (int)va_arg(ap, int));
                break;
            case 'c':
                fprintf(stdout, "%c\n", (char)va_arg(ap, int));
                break;
            case 's':
                fprintf(stdout, "%s\n", (char *)va_arg(ap, char *));
                break;
            default:
                fprintf(stderr, "error fmt\n");

        }
        fmt ++;
    }
    va_end(ap);
}

int main ( int argc, char *argv[]  )
{
    func("dcs", 10, 's', "hello");
        return 0;

}               /* ----------  end of function main  ---------- */

函数参数的传递原理

函数参数是以数据结构:栈的形式存取,从右至左入栈。

首先是参数的内存存放格式:参数存放在内存的堆栈段中,在执行函数的时候,从最后一个开始入栈。
因此栈底高地址,栈顶低地址,举个例子如下:

void func(int x, float y, char z);

那么,调用函数的时候,实参 char z 先进栈,然后是 float y,最后是 int x,
因此在内存中变量的存放次序是 x->y->z,
因此,从理论上说,我们只要探测到任意一个变量的地址,
并且知道其他变量的类型,通过指针移位运算,则总可以顺藤摸瓜找到其他的输入变量。
va_list 是一个字符指针,可以理解为指向当前参数的一个指针,取参必须通过这个指针进行。

  1. 在调用参数表之前,定义一个 va_list 类型的变量,(假设va_list 类型变量被定义为ap);
  2. 然后应该对ap 进行初始化,让它指向可变参数表里面的第一个参数,
    这是通过 va_start 来实现的,第一个参数是 ap 本身,第二个参数是在变参表前面紧挨着的一个变量,即“…”之前的那个参数;
  3. 然后是获取参数,调用va_arg,它的第一个参数是ap,第二个参数是要获取的参数的指定类型,
    然后返回这个指定类型的值,并且把 ap 的位置指向变参表的下一个变量位置;
  4. 获取所有的参数之后,我们有必要将这个 ap 指针关掉,以免发生危险,方法是调用 va_end,
    他是输入的参数 ap 置为 NULL,应该养成获取完参数表之后关闭指针的习惯。
    通常va_start和va_end是成对出现。