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可变参数函数设计

rise-worlds
 rise-worlds
发布于 2016/06/20 13:41
字数 925
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#include  " stdafx.h "
#include 
< stdio.h >
#include 
< stdarg.h >

int  mul( int  num, int  data1,)
{
    
int  total  =  data1;
    
int  arg,i;
    va_list ap;
    va_start(ap,data1);
    
for (i = 1 ;i < num;i ++ )
    {
        arg 
=  va_arg(ap, int );
        total
*= arg;
    }
    va_end(ap);
    
return  total;
}

long  mul2( int  i,)
{
    
int   * p,j;
    p 
=   & i + 1 ; // p指向参数列表下一个位置
     long  s  =   * p;
    
for  (j = 1 ;j < i;j ++ )
        s 
*=  p[j];
    
return  s;
}

int  main()
{
    printf(
" %d\n " ,mul( 3 , 2 , 3 , 5 ));
    printf(
" %d\n " ,mul2( 3 , 2 , 3 , 5 ));
    
return   0 ;
}



printf的设计
#include  " stdio.h "
#include 
" stdlib.h "
#include 
< stdarg.h >

void  myprintf( char *  fmt, )         // 一个简单的类似于printf的实现, // 参数必须都是int 类型
{
    
// char* pArg=NULL;                // 等价于原来的va_list
    va_list pArg;
    
char  c;
   
   
//  pArg = (char*) &fmt;           // 注意不要写成p = fmt !!因为这里要对参数取址,而不是取值
  
//  pArg += sizeof(fmt);          // 等价于原来的va_start         
    va_start(pArg,fmt);

    
do
    {
        c 
=* fmt;
        
if  (c  !=   ' % ' )
        {
            putchar(c);            
// 照原样输出字符
        }
        
else
        {
// 按格式字符输出数据
             switch ( *++ fmt)
            {
            
case   ' d ' :
                printf(
" %d " , * (( int * )pArg));           
                
break ;
            
case   ' x ' :
                printf(
" %#x " , * (( int * )pArg));
                
break ;
            
case   ' f ' :
                printf(
" %f " , * (( float * )pArg));
            
default :
                
break ;
            }
            
// pArg += sizeof(int);                // 等价于原来的va_arg
            va_arg(pArg, int );
        }
        
++ fmt;
    }
while  ( * fmt  !=   ' \0 ' );
    
// pArg = NULL;                                // 等价于va_end
    va_end(pArg);
    
return ;
}
int  main( int  argc,  char *  argv[])
{
    
int  i  =   1234 ;
    
int  j  =   5678 ;
   
    myprintf(
" the first test:i=%d " ,i,j);
    myprintf(
" the secend test:i=%f; %x;j=%d; " ,i, 0xabcd ,j);
    system(
" pause " );
    
return   0 ;
}


可变参数在编译器中的处理  

    我们知道 va_start,va_arg,va_end 是在 stdarg.h 中被定义成宏的 , 由于 1) 硬件平台的不同 2) 编译器的不同 , 所以定义的宏也有所不同 , 下面以 VC++ stdarg.h x86 平台的宏定义摘录如下 (’"’ 号表示折行 ):
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 ) 

    定义_INTSIZEOF(n)主要是为了某些需要内存的对齐的系统.C语言的函数是从右向左压入堆栈的,(1)是函数的参数在堆栈中的分布位置.我们看到va_list被定义成char*,有一些平台或操作系统定义为void*.再看va_start的定义,定义为&v+_INTSIZEOF(v),&v是固定参数在堆栈的地址,所以我们运行va_start(ap, v)以后,ap指向第一个可变参数在堆栈的地址,如图:

高地址 |-----------------------------|  
| 函数返回地址  |  
|-----------------------------|  
| |  
|-----------------------------|  
| 第n个参数(第一个可变参数)  |  
|-----------------------------|<-- va_start后ap指向 
| 第n - 1个参数(最后一个固定参数) |  
低地址
|-----------------------------|<--   &
图( 
1  ) 

    然后,我们用va_arg()取得类型t的可变参数值,以上例为int型为例,我们看一下va_argint型的返回值: j= ( *(int*)((ap += _INTSIZEOF(int))-_INTSIZEOF(int)) );
首先ap+=sizeof(int),已经指向下一个参数的地址了.然后返回ap-sizeof(int)int*指针,这正是第一个可变参数在堆栈里的地址(2).然后用*取得这个地址的内容(参数值)赋给j.

高地址 |-----------------------------|  
| 函数返回地址  |  
|-----------------------------|  
| |  
|-----------------------------|<-- va_arg后ap指向 
| 第n个参数(第一个可变参数)  |  
|-----------------------------|<-- va_start后ap指向 
| 第n - 1个参数(最后一个固定参数) |  
低地址
|-----------------------------|<--   &
图( 
2  ) 

    最后要说的是va_end宏的意思,x86平台定义为ap=(char*)0;使ap不再指向堆栈,而是跟NULL一样.有些直接定义为((void*)0),这样编译器不会为va_end产生代码,例如gcclinuxx86平台就是这样定义的.在这里大家要注意一个问题:由于参数的地址用于va_start,所以参数不能声明为寄存器变量或作为函数或数组类型.关于va_start, va_arg, va_end的描述就是这些了,我们要注意的是不同的操作系统和硬件平台的定义有些不同,但原理却是相似的

本文转载自:http://www.cnblogs.com/flying_bat/archive/2007/09/04/881986.html

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