C語言中的可變引數函式 三個點“…”
阿新 • • 發佈：2019-02-05
第一篇
C語言程式設計中有時會遇到一些引數個數可變的函式,例如printf()函式,其函式原型為：
int printf( const char* format, ...);
它除了有一個引數format固定以外,後面跟的引數的個數和型別是可變的（用三個點“…”做引數佔位符）,實際呼叫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);
一個簡單的可變引數的C函式
先看例子程式。該函式至少有一個整數引數,其後佔位符…，表示後面引數的個數不定。在這個例子裡，所有的輸入引數必須都是整數，函式的功能只是列印所有引數的值。函式程式碼如下：
//示例程式碼1：可變引數函式的使用
#include "stdio.h"
#include "stdarg.h"
void simple_va_fun(int start, ...)
{
va_list arg_ptr;
int nArgValue =start;
int nArgCout="0"; //可變引數的數目
va_start(arg_ptr,start); //以固定引數的地址為起點確定變參的記憶體起始地址。
do
{
++nArgCout;
printf("the %d th arg: %d",nArgCout,nArgValue); //輸出各引數的值
nArgValue = va_arg(arg_ptr,int); //得到下一個可變引數的值
} while(nArgValue != -1);
return;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
simple_va_fun(100,-1);
simple_va_fun(100,200,-1);
return 0;
}
下面解釋一下這些程式碼。從這個函式的實現可以看到,我們使用可變引數應該有以下步驟：
⑴由於在程式中將用到以下這些巨集:
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在這裡是variable-argument(可變引數)的意思。
這些巨集定義在stdarg.h中,所以用到可變引數的程式應該包含這個標頭檔案。
⑵函式裡首先定義一個va_list型的變數,這裡是arg_ptr,這個變數是儲存引數地址的指標.因為得到引數的地址之後，再結合引數的型別，才能得到引數的值。
⑶然後用va_start巨集初始化⑵中定義的變數arg_ptr,這個巨集的第二個引數是可變引數列表的前一個引數,即最後一個固定引數。
⑷然後依次用va_arg巨集使arg_ptr返回可變引數的地址,得到這個地址之後，結合引數的型別，就可以得到引數的值。
⑸設定結束條件，這裡的條件就是判斷引數值是否為-1。注意被調的函式在呼叫時是不知道可變引數的正確數目的，程式設計師必須自己在程式碼中指明結束條件。至於為什麼它不會知道引數的數目，在看完這幾個巨集的內部實現機制後，自然就會明白。
第二篇
C語言之可變引數問題
C語言中有一種長度不確定的引數，形如："…"，它主要用在引數個數不確定的函式中，我們最容易想到的例子是printf函式。
原型：
int printf( const char *format [, argument]... );
使用例：
printf("Enjoy yourself everyday!\n");
printf("The value is %d!\n", value);
這種可變引數可以說是C語言一個比較難理解的部分，這裡會由幾個問題引發一些對它的分析。
注意：在C++中有函式過載（overload）可以用來區別不同函式引數的呼叫，但它還是不能表示任意數量的函式引數。
問題：printf的實現
請問，如何自己實現printf函式，如何處理其中的可變引數問題？ 答案與分析：
在標準C語言中定義了一個頭檔案專門用來對付可變引數列表，它包含了一組巨集，和一個va_list的typedef宣告。一個典型實現如下：
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：執行時才確定的引數
有沒有辦法寫一個函式，這個函式引數的具體形式可以在執行時才確定？
答案與分析：
目前沒有"正規"的解決辦法，不過獨門偏方倒是有一個，因為有一個函式已經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[]);
函式的引數是argc和argv。
深入想一下，"只能在執行時確定引數形式"，也就是說你沒辦法從宣告中看到所接受的引數，也即是引數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 *型別的引數，用它來指向實際的引數區，然後在函式中根據根據需要任意解釋它們的含義。這就是main函式中argv的含義，而argc，則用來表明實際 的引數個數，這為我們使用提供了進一步的方便，當然，這個引數不是必需的。
雖然引數沒有固定形式，但我們必然要在函式中解析引數的意義，因此，理所當然會有一個要求，就是呼叫者和被調者之間要對引數區內容的格式，大小，有效性等所有方面達成一致，否則南轅北轍各說各話就慘了。
問題：可變長引數的傳遞
有時候，需要編寫一個函式，將它的可變長引數直接傳遞給另外的函式，請問，這個要求能否實現？
答案與分析：
目前，你尚無辦法直接做到這一點，但是我們可以迂迴前進，首先，我們定義被呼叫函式的引數為va_list型別，同時在呼叫函式中將可變長引數列表轉換為va_list，這樣就可以進行變長引數的傳遞了。看如下所示：
void subfunc (char *fmt, va_list argp)
{
...
arg = va_arg (fmt, argp); /* 從argp中逐一取出所要的引數 */
...
}
void mainfunc (char *fmt, ...)
{
va_list argp;
va_start (argp, fmt); /* 將可變長引數轉換為va_list */
subfunc (fmt, argp); /* 將va_list傳遞給子函式 */
va_end (argp);
...
}
問題：可變長引數中型別為函式指標
我想使用va_arg來提取出可變長引數中型別為函式指標的引數，結果卻總是不正確，為什麼？
答案與分析：
這個與va_arg的實現有關。一個簡單的、演示版的va_arg實現如下：
#define va_arg(argp, type) \
(*(type *)(((argp) += sizeof(type)) - sizeof(type)))
其中，argp的型別是char *。
如果你想用va_arg從可變引數列表中提取出函式指標型別的引數，例如
int (*)()，則va_arg(argp, int (*)())被擴充套件為：
(*(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式指標用typedef定義成一個獨立的資料型別，例如：
typedef int (*funcptr)()；
這時候再呼叫va_arg(argp, funcptr)將被擴充套件為：
(* (funcptr *)(((argp) += sizeof (funcptr)) - sizeof (funcptr)))
這樣就可以通過編譯檢查了。
問題：可變長引數的獲取
有這樣一個具有可變長引數的函式，其中有下列程式碼用來獲取型別為float的實參：
va_arg (argp, float);
這樣做可以嗎？
答案與分析：
不可以。在可變長引數中，應用的是"加寬"原則。也就是float型別被擴充套件成double；char, short被擴充套件成int。因此，如果你要去可變長引數列表中原來為float型別的引數，需要用va_arg(argp, double)。對char和short型別的則用va_arg(argp, int)。
問題：定義可變長引數的一個限制
為什麼我的編譯器不允許我定義如下的函式，也就是可變長引數，但是沒有任何的固定引數？
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引數。
這個引數將被傳遞給va_start()，然後用va_arg()和va_end()來確定所有實際呼叫時可變長引數的型別
和值。
C語言程式設計中有時會遇到一些引數個數可變的函式,例如printf()函式,其函式原型為：
int printf( const char* format, ...);
它除了有一個引數format固定以外,後面跟的引數的個數和型別是可變的（用三個點“…”做引數佔位符）,實際呼叫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);
一個簡單的可變引數的C函式
先看例子程式。該函式至少有一個整數引數,其後佔位符…，表示後面引數的個數不定。在這個例子裡，所有的輸入引數必須都是整數，函式的功能只是列印所有引數的值。函式程式碼如下：
//示例程式碼1：可變引數函式的使用
#include "stdio.h"
#include "stdarg.h"
void simple_va_fun(int start, ...)
{
va_list arg_ptr;
int nArgValue =start;
int nArgCout="0"; //可變引數的數目
va_start(arg_ptr,start); //以固定引數的地址為起點確定變參的記憶體起始地址。
do
{
++nArgCout;
printf("the %d th arg: %d",nArgCout,nArgValue); //輸出各引數的值
nArgValue = va_arg(arg_ptr,int); //得到下一個可變引數的值
} while(nArgValue != -1);
return;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
simple_va_fun(100,-1);
simple_va_fun(100,200,-1);
return 0;
}
下面解釋一下這些程式碼。從這個函式的實現可以看到,我們使用可變引數應該有以下步驟：
⑴由於在程式中將用到以下這些巨集:
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在這裡是variable-argument(可變引數)的意思。
這些巨集定義在stdarg.h中,所以用到可變引數的程式應該包含這個標頭檔案。
⑵函式裡首先定義一個va_list型的變數,這裡是arg_ptr,這個變數是儲存引數地址的指標.因為得到引數的地址之後，再結合引數的型別，才能得到引數的值。
⑶然後用va_start巨集初始化⑵中定義的變數arg_ptr,這個巨集的第二個引數是可變引數列表的前一個引數,即最後一個固定引數。
⑷然後依次用va_arg巨集使arg_ptr返回可變引數的地址,得到這個地址之後，結合引數的型別，就可以得到引數的值。
⑸設定結束條件，這裡的條件就是判斷引數值是否為-1。注意被調的函式在呼叫時是不知道可變引數的正確數目的，程式設計師必須自己在程式碼中指明結束條件。至於為什麼它不會知道引數的數目，在看完這幾個巨集的內部實現機制後，自然就會明白。
第二篇
C語言之可變引數問題
C語言中有一種長度不確定的引數，形如："…"，它主要用在引數個數不確定的函式中，我們最容易想到的例子是printf函式。
原型：
int printf( const char *format [, argument]... );
使用例：
printf("Enjoy yourself everyday!\n");
printf("The value is %d!\n", value);
這種可變引數可以說是C語言一個比較難理解的部分，這裡會由幾個問題引發一些對它的分析。
注意：在C++中有函式過載（overload）可以用來區別不同函式引數的呼叫，但它還是不能表示任意數量的函式引數。
問題：printf的實現
請問，如何自己實現printf函式，如何處理其中的可變引數問題？ 答案與分析：
在標準C語言中定義了一個頭檔案專門用來對付可變引數列表，它包含了一組巨集，和一個va_list的typedef宣告。一個典型實現如下：
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：執行時才確定的引數
有沒有辦法寫一個函式，這個函式引數的具體形式可以在執行時才確定？
答案與分析：
目前沒有"正規"的解決辦法，不過獨門偏方倒是有一個，因為有一個函式已經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[]);
函式的引數是argc和argv。
深入想一下，"只能在執行時確定引數形式"，也就是說你沒辦法從宣告中看到所接受的引數，也即是引數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 *型別的引數，用它來指向實際的引數區，然後在函式中根據根據需要任意解釋它們的含義。這就是main函式中argv的含義，而argc，則用來表明實際 的引數個數，這為我們使用提供了進一步的方便，當然，這個引數不是必需的。
雖然引數沒有固定形式，但我們必然要在函式中解析引數的意義，因此，理所當然會有一個要求，就是呼叫者和被調者之間要對引數區內容的格式，大小，有效性等所有方面達成一致，否則南轅北轍各說各話就慘了。
問題：可變長引數的傳遞
有時候，需要編寫一個函式，將它的可變長引數直接傳遞給另外的函式，請問，這個要求能否實現？
答案與分析：
目前，你尚無辦法直接做到這一點，但是我們可以迂迴前進，首先，我們定義被呼叫函式的引數為va_list型別，同時在呼叫函式中將可變長引數列表轉換為va_list，這樣就可以進行變長引數的傳遞了。看如下所示：
void subfunc (char *fmt, va_list argp)
{
...
arg = va_arg (fmt, argp); /* 從argp中逐一取出所要的引數 */
...
}
void mainfunc (char *fmt, ...)
{
va_list argp;
va_start (argp, fmt); /* 將可變長引數轉換為va_list */
subfunc (fmt, argp); /* 將va_list傳遞給子函式 */
va_end (argp);
...
}
問題：可變長引數中型別為函式指標
我想使用va_arg來提取出可變長引數中型別為函式指標的引數，結果卻總是不正確，為什麼？
答案與分析：
這個與va_arg的實現有關。一個簡單的、演示版的va_arg實現如下：
#define va_arg(argp, type) \
(*(type *)(((argp) += sizeof(type)) - sizeof(type)))
其中，argp的型別是char *。
如果你想用va_arg從可變引數列表中提取出函式指標型別的引數，例如
int (*)()，則va_arg(argp, int (*)())被擴充套件為：
(*(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式指標用typedef定義成一個獨立的資料型別，例如：
typedef int (*funcptr)()；
這時候再呼叫va_arg(argp, funcptr)將被擴充套件為：
(* (funcptr *)(((argp) += sizeof (funcptr)) - sizeof (funcptr)))
這樣就可以通過編譯檢查了。
問題：可變長引數的獲取
有這樣一個具有可變長引數的函式，其中有下列程式碼用來獲取型別為float的實參：
va_arg (argp, float);
這樣做可以嗎？
答案與分析：
不可以。在可變長引數中，應用的是"加寬"原則。也就是float型別被擴充套件成double；char, short被擴充套件成int。因此，如果你要去可變長引數列表中原來為float型別的引數，需要用va_arg(argp, double)。對char和short型別的則用va_arg(argp, int)。
問題：定義可變長引數的一個限制
為什麼我的編譯器不允許我定義如下的函式，也就是可變長引數，但是沒有任何的固定引數？
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引數。
這個引數將被傳遞給va_start()，然後用va_arg()和va_end()來確定所有實際呼叫時可變長引數的型別
和值。
文章轉自：http://kooyee.iteye.com/blog/350008
轉自：http://blog.chinaunix.net/uid-7283526-id-2198861.html