C语言变长参数

Posted by 111qqz on Friday, February 1, 2019

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说起C语言的变长参数,可能听起来比较陌生,因为很少会需要自己实现。不过想一下scanf和printf,参数个数的确是不固定的。

stdarg.h 中提供以一套机制来实现变长参数。以及,要说明的是,变长参数不是什么黑魔法,原理依赖于stack frame的结构,具体可以参考x86-calling-conventions   简单来说,由于函数参数入栈的顺序是固定的,**因此一旦我们知道某函数帧的栈上的一个固定参数的位置,我们完全有可能推导出其他变长参数的位置 **

在实现上,需要了解的是:

  * va_list,一个类型,可以看做是变长参数列表;
  * [va_start](http://en.cppreference.com/w/cpp/utility/variadic/va_start),用来初始化变长参数列表的宏,声明为void va_start( va_list ap, parm_n );  ap为va_list变量,parm_n为变长参数前一个变量(C语言要求至少有一个named variable作为函数的parameter)
  * [va_arg](http://en.cppreference.com/w/cpp/utility/variadic/va_arg),用来得到下一个参数的宏,声明为T va_arg( va_list ap, T ); **返回的类型取决于传入的类型T。特别注意:"If `va_arg` is called when there are no more arguments in `ap`, the behavior is undefined."**
  * [va_end](http://en.cppreference.com/w/cpp/utility/variadic/va_end) ,用来将va_list释放的宏。

下面看一个例子就明白怎么用了orz

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

/* print all args one at a time until a negative argument is seen;
   all args are assumed to be of int type */
void printargs(int arg1, ...)
{
  va_list ap;
  int i;

  va_start(ap, arg1); 
  for (i = arg1; i >= 0; i = va_arg(ap, int))
    printf("%d ", i);
  va_end(ap);
  putchar('\n');
}

int main(void)
{
   printargs(5, 2, 14, 84, 97, 15, -1, 48, -1);
   printargs(84, 51, -1);
   printargs(-1);
   printargs(1, -1);
   return 0;
}


output:
5 2 14 84 97 15
84 51

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如果想研究c语言中变长参数的具体实现,可以参考 也谈C语言变长参数

参考资料:

Variable numbers of arguments

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