第一篇
C語言編程中有時會遇到一些參數(shù)個數(shù)可變的函數(shù),例如printf()函數(shù),其函數(shù)原型為：
int printf( const char* format, ...);
它除了有一個參數(shù)format固定以外,后面跟的參數(shù)的個數(shù)和類型是可變的（用三個點“…”做參數(shù)占位符）,實際調(diào)用時可以有以下的形式：
printf("%d",i);
printf("%s",s);
printf("the number is %d ,string is:%s", i, s);
一個簡單的可變參數(shù)的C函數(shù)
先看例子程序。該函數(shù)至少有一個整數(shù)參數(shù),其后占位符…，表示后面參數(shù)的個數(shù)不定。在這個例子里，所有的輸入?yún)?shù)必須都是整數(shù)，函數(shù)的功能只是打印所有參數(shù)的值。函數(shù)代碼如下：
//示例代碼1：可變參數(shù)函數(shù)的使用
#include "stdio.h"
#include "stdarg.h"
void simple_va_fun(int start, ...)
{
va_list arg_ptr;
int nArgValue =start;
int nArgCout="0"; //可變參數(shù)的數(shù)目
va_start(arg_ptr,start); //以固定參數(shù)的地址為起點確定變參的內(nèi)存起始地址。
do
{
++nArgCout;
printf("the %d th arg: %d",nArgCout,nArgValue); //輸出各參數(shù)的值
nArgValue = va_arg(arg_ptr,int); //得到下一個可變參數(shù)的值
} while(nArgValue != -1);
return;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
simple_va_fun(100,-1);
simple_va_fun(100,200,-1);
return 0;
}
下面解釋一下這些代碼。從這個函數(shù)的實現(xiàn)可以看到,我們使用可變參數(shù)應(yīng)該有以下步驟：
⑴由于在程序中將用到以下這些宏:
void va_start( va_list arg_ptr, prev_param );
type va_arg( va_list arg_ptr, type );
void va_end( va_list arg_ptr );
va在這里是variable-argument(可變參數(shù))的意思。
這些宏定義在stdarg.h中,所以用到可變參數(shù)的程序應(yīng)該包含這個頭文件。
⑵函數(shù)里首先定義一個va_list型的變量,這里是arg_ptr,這個變量是存儲參數(shù)地址的指針.因為得到參數(shù)的地址之后，再結(jié)合參數(shù)的類型，才能得到參數(shù)的值。
⑶然后用va_start宏初始化⑵中定義的變量arg_ptr,這個宏的第二個參數(shù)是可變參數(shù)列表的前一個參數(shù),即最后一個固定參數(shù)。
⑷然后依次用va_arg宏使arg_ptr返回可變參數(shù)的地址,得到這個地址之后，結(jié)合參數(shù)的類型，就可以得到參數(shù)的值。
⑸設(shè)定結(jié)束條件，這里的條件就是判斷參數(shù)值是否為-1。注意被調(diào)的函數(shù)在調(diào)用時是不知道可變參數(shù)的正確數(shù)目的，程序員必須自己在代碼中指明結(jié)束條件。至于為什么它不會知道參數(shù)的數(shù)目，在看完這幾個宏的內(nèi)部實現(xiàn)機制后，自然就會明白。
第二篇
C語言之可變參數(shù)問題
C語言中有一種長度不確定的參數(shù)，形如："…"，它主要用在參數(shù)個數(shù)不確定的函數(shù)中，我們最容易想到的例子是printf函數(shù)。
原型：
int printf( const char *format [, argument]... );
使用例：
printf("Enjoy yourself everyday!\n");
printf("The value is %d!\n", value);
這種可變參數(shù)可以說是C語言一個比較難理解的部分，這里會由幾個問題引發(fā)一些對它的分析。
注意：在C++中有函數(shù)重載（overload）可以用來區(qū)別不同函數(shù)參數(shù)的調(diào)用，但它還是不能表示任意數(shù)量的函數(shù)參數(shù)。
問題：printf的實現(xiàn)
請問，如何自己實現(xiàn)printf函數(shù)，如何處理其中的可變參數(shù)問題？ 答案與分析：
在標(biāo)準(zhǔn)C語言中定義了一個頭文件專門用來對付可變參數(shù)列表，它包含了一組宏，和一個va_list的typedef聲明。一個典型實現(xiàn)如下：
typedef char* va_list;
#define va_start(list) list = (char*)&va_alist
#define va_end(list)
#define va_arg(list, mode)\
((mode*) (list += sizeof(mode)))[-1]
自己實現(xiàn)printf：
#include
int printf(char* format, …)
{
va_list ap;
va_start(ap, format);
int n = vprintf(format, ap);
va_end(ap);
return n;
}
問題：運行時才確定的參數(shù)
有沒有辦法寫一個函數(shù)，這個函數(shù)參數(shù)的具體形式可以在運行時才確定？
答案與分析：
目前沒有"正規(guī)"的解決辦法，不過獨門偏方倒是有一個，因為有一個函數(shù)已經(jīng)給我們做出了這方面的榜樣，那就是main()，它的原型是:
int main(int argc,char *argv[]);
函數(shù)的參數(shù)是argc和argv。
深入想一下，"只能在運行時確定參數(shù)形式"，也就是說你沒辦法從聲明中看到所接受的參數(shù)，也即是參數(shù)根本就沒有固定的形式。常用的辦法是你可以通過定義一個void *類型的參數(shù)，用它來指向?qū)嶋H的參數(shù)區(qū)，然后在函數(shù)中根據(jù)根據(jù)需要任意解釋它們的含義。這就是main函數(shù)中argv的含義，而argc，則用來表明實際的參數(shù)個數(shù)，這為我們使用提供了進(jìn)一步的方便，當(dāng)然，這個參數(shù)不是必需的。
雖然參數(shù)沒有固定形式，但我們必然要在函數(shù)中解析參數(shù)的意義，因此，理所當(dāng)然會有一個要求，就是調(diào)用者和被調(diào)者之間要對參數(shù)區(qū)內(nèi)容的格式，大小，有效性等所有方面達(dá)成一致，否則南轅北轍各說各話就慘了。
問題：可變長參數(shù)的傳遞
有時候，需要編寫一個函數(shù)，將它的可變長參數(shù)直接傳遞給另外的函數(shù)，請問，這個要求能否實現(xiàn)？
答案與分析：
目前，你尚無辦法直接做到這一點，但是我們可以迂回前進(jìn)，首先，我們定義被調(diào)用函數(shù)的參數(shù)為va_list類型，同時在調(diào)用函數(shù)中將可變長參數(shù)列表轉(zhuǎn)換為va_list，這樣就可以進(jìn)行變長參數(shù)的傳遞了。看如下所示：
void subfunc (char *fmt, va_list argp)
{
...
arg = va_arg (fmt, argp); /* 從argp中逐一取出所要的參數(shù) */
...
}
void mainfunc (char *fmt, ...)
{
va_list argp;
va_start (argp, fmt); /* 將可變長參數(shù)轉(zhuǎn)換為va_list */
subfunc (fmt, argp); /* 將va_list傳遞給子函數(shù) */
va_end (argp);
...
}
問題：可變長參數(shù)中類型為函數(shù)指針
我想使用va_arg來提取出可變長參數(shù)中類型為函數(shù)指針的參數(shù)，結(jié)果卻總是不正確，為什么？
答案與分析：
這個與va_arg的實現(xiàn)有關(guān)。一個簡單的、演示版的va_arg實現(xiàn)如下：
#define va_arg(argp, type) \
(*(type *)(((argp) += sizeof(type)) - sizeof(type)))
其中，argp的類型是char *。
如果你想用va_arg從可變參數(shù)列表中提取出函數(shù)指針類型的參數(shù)，例如
int (*)()，則va_arg(argp, int (*)())被擴展為：
(*(int (*)() *)(((argp) += sizeof (int (*)())) -sizeof (int (*)())))
顯然，（int (*)() *）是無意義的。
解決這個問題的辦法是將函數(shù)指針用typedef定義成一個獨立的數(shù)據(jù)類型，例如：
typedef int (*funcptr)()；
這時候再調(diào)用va_arg(argp, funcptr)將被擴展為：
(* (funcptr *)(((argp) += sizeof (funcptr)) - sizeof (funcptr)))
這樣就可以通過編譯檢查了。
問題：可變長參數(shù)的獲取
有這樣一個具有可變長參數(shù)的函數(shù)，其中有下列代碼用來獲取類型為float的實參：
va_arg (argp, float);
這樣做可以嗎？
答案與分析：
不可以。在可變長參數(shù)中，應(yīng)用的是"加寬"原則。也就是float類型被擴展成double；char, short被擴展成int。因此，如果你要去可變長參數(shù)列表中原來為float類型的參數(shù)，需要用va_arg(argp, double)。對char和short類型的則用va_arg(argp, int)。
問題：定義可變長參數(shù)的一個限制
為什么我的編譯器不允許我定義如下的函數(shù)，也就是可變長參數(shù)，但是沒有任何的固定參數(shù)？
int f (...)
{
...
}
答案與分析：
不可以。這是ANSI C 所要求的，你至少得定義一個固定參數(shù)。
這個參數(shù)將被傳遞給va_start()，然后用va_arg()和va_end()來確定所有實際調(diào)用時可變長參數(shù)的類型和值。