什么是可变参数？
使用可变参数
函数参数的内存对齐
总结
什么是可变参数？有时，您可能会碰到这样的情况，您希望函数带有可变数量的参数，而不是预定义数量的参数。
C 语言为这种情况提供了一个解决方案，它允许您定义一个函数，能根据具体的需求接受可变数量的参数。
比如我们最常用的printf函数，它的函数声明是：int printf(const char *format, ...);该函数就是一个典型的应用可变参数的实例，后面那三个...就是说明该函数是可变参数函数。
要使用可变函数，得引用一个头文件#include <stdarg.h>该文件提供了实现可变参数功能的函数和宏。
使用可变参数的步骤如下：
1.定义一个函数，最后一个参数为省略号...，省略号前面可以设置自定义参数(至少得有一个固定参数)。如int getSum(int num, ...)//定义可变参数的函数
2.在函数中定义va_list类型的变量list，该类型在stdarg.h中已定义。
3.使用宏函数va_start来初始化变量list，该宏函数在stdarg.h中已定义。
4.使用宏函数va_arg和list来访问参数列表中的每个项。
5.使用宏函数va_end来清理赋予list变量的内存。
宏的声明
/** \brief 初始化 ap 变量，它与 va_arg 和 va_end 宏是一起使用的。
*last_arg 是最后一个传递给函数的已知的固定参数，即省略号之前的参数。
*这个宏必须在使用 va_arg 和 va_end 之前被调用。
*
* \param ap -- 这是一个 va_list 类型的对象，
* 它用来存储通过 va_arg 获取额外参数时所必需的信息。
* \param last_arg -- 最后一个传递给函数的已知的固定参数(省略号前面的那个参数)。
* \return 无
*
*/
void va_start(va_list ap, last_arg)
/** \brief 检索函数参数列表中类型为 type 的下一个参数。它无法判断检索到的参数是否是传给函数的最后一个参数。
*
* \param ap -- 这是一个 va_list 类型的对象，存储了有关额外参数和检索状态的信息。
* 该对象应在第一次调用 va_arg 之前通过调用 va_start 进行初始化。
* \param type -- 这是一个类型名称。该类型名称是作为扩展自该宏的表达式的类型来使用的。
* \return 该宏返回下一个额外的参数，是一个类型为 type 的表达式。
*
*/
type va_arg(va_list ap, type)
/** \brief 该宏允许使用了 va_start 宏的带有可变参数的函数返回(释放内存)。如果在从函数返回之前没有调用 va_end，则结果为未定义。
*
* \param ap -- 这是之前由同一函数中的 va_start 初始化的 va_list 对象。
* \return 无
*
*/
void va_end(va_list ap)
实例1一个可变参数的函数，求和
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>//引用可变参数宏头文件
int getSum(int num, ...)//定义可变参数的函数
{
int sum = 0;
va_list list;//创建va_list类型的变量
va_start(list, num);//初始化可变参数list
for(int i = 0; i < num; i++)
{
sum += va_arg(list, int);//访问参数列表中的每个项
}
va_end(list);//释放内存
return sum;
}
int main()
{
printf("%d\n", getSum(4, 4, 5, 6, 7));
}
实例2输出字符串
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>//引用可变参数宏头文件
void func(char *demo, ...)
{
char *pstr = NULL;
va_list list;
va_start(list, demo);
while(1)
{
pstr = va_arg(list, char *);
if(*pstr == '$')//以 '$' 代表结束
break;
printf("%s\n", pstr);
}
va_end(list);
}
int main()
{
func("demo", "ABC", "123", "Hello Wolrd!", '$');
}
这里特别注意一下，宏va_arg无法判断检索到的参数是否是传给函数的最后一个参数，所以我们需要告诉该参数是不是最后一个参数，有2个方法，一是在使用一个函数参数来说明可变参数的数量，一是定义一个结束标志符。
可变参数的另外的一种使用方式
#include <stdio.h>
int getSum(int num, ...)
{
int sum = 0;
char *p = NULL;
p = (char*)#
p += 8;
for(int i = 0; i < num; i++)
{
sum += *((int*)p);
p += 8;
}
return sum;
}
int main()
{
int a = 1;
int b = 2;
int c = 3;
printf("sum = %d\n", getSum(3, a, b, c));
}
/*
输出结果
sum = 6;
*/
为什么这样也可以访问可变参数呢？为什么指针p要加8呢？
因为这与函数参数的入栈出栈及函数参数的内存对齐有关。
首先我们来看函数void func(int a, int b, int c)各个参数在栈中的位置
| b | ↓ |
| a | 低地址 |
函数参数的传递存储在栈中,从右至左压入栈中,压栈过程为递减；出栈过程为递增。
所以我们只需要知道a的地址，在a的地址上加上偏移量就可以访问b或者c了。
那应该加上多少偏移量呢？
#include <stdio.h>
void func(int a, int b, int c)
{
printf("a = %p\n", &a);
printf("b = %p\n", &b);
printf("c = %p\n", &c);
}
int main()
{
int a,b,c;
func(a, b, c);
}
/*
输出结果
a = 000000000061FDF0
b = 000000000061FDF8
c = 000000000061FE00
*/
通过上例，发现它们之间相差8，为什么是8呢？
因为我是在Window64位上运行的，故需要按照8字节对齐。
综上，函数参数的传递存储在栈中,从右至左压入栈中,压栈过程为递减，出栈过程为递增；并且需要进行内存对齐，Window64位为8字节对齐，32位为4字节对齐。
下面是我做的一些实验，更改了函数参数类型。
短整型
#include <stdio.h>
void func(char a, short b, long long c)
{
printf("a = %p\n", &a);
printf("b = %p\n", &b);
printf("c = %p\n", &c);
}
int main()
{
char a = 1;
short b = 2;
long long c = 3;
func(a, b, c);
}
/*
输出结果
a = 000000000061FDF0
b = 000000000061FDF8
c = 000000000061FE00
*/
浮点型
#include <stdio.h>
void func(double a, double b, double c)
{
printf("a = %p\n", &a);
printf("b = %p\n", &b);
printf("c = %p\n", &c);
}
int main()
{
double a = 1;
double b = 2;
double c = 3;
func(a, b, c);
}
/*
输出结果
a = 000000000061FDF0
b = 000000000061FDF8
c = 000000000061FE00
*/
结构体1
#include <stdio.h>
typedef struct
{
char c[7];
}str_t;
void func(str_t a, str_t b, str_t c)
{
printf("a = %p\n", &a);
printf("b = %p\n", &b);
printf("c = %p\n", &c);
}
int main()
{
str_t a;
str_t b;
str_t c;
func(a, b, c);
}
/*
输出结果
a = 000000000061FDF0
b = 000000000061FDE0
c = 000000000061FDD0
*/
结构体2
#include <stdio.h>
typedef struct
{
char c[4];
}str_t;
void func(str_t a, str_t b, str_t c)
{
printf("a = %p\n", &a);
printf("b = %p\n", &b);
printf("c = %p\n", &c);
}
int main()
{
str_t a;
str_t b;
str_t c;
func(a, b, c);
}
/*
输出结果
a = 000000000061FDF0
b = 000000000061FDF8
c = 000000000061FE00
*/
结构体1出问题了，具体没搞明白，欢迎大佬指导。
建议可变参数使用引用头文件stdarg.h得方式较好。
本篇文章就到这里了，希望能够给你带来帮助，也希望您能够多多关注易知道(ezd.cc)的更多内容!
