解析可变参数函数的实现原理（printf,scanf)

学习C的语言的时候，肯定接触到标准输出和标准输入函数。

这个函数给人的感觉很强大，因为它很另类，就是这个函数的参数是可变的。

下面是一个自己编写的可变参数的函数，它的功能是求和。如下

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>
int sum(int data,...)
{
int i=data,s=0;
va_list vl;
va_start(vl,data);
while(i!=-1)
{
s+=i;
i=va_arg(vl,int);
}
va_end(vl);
return s;
}
int main()
{
int a = 1,b=2;
int s=sum(1,2,3,4,5,-1);
printf("sum = %d\n",s);
return 0;
}

程序如上，注意以下几点就可以编写可变参数的函数了。

1.声明

int sum(int data,...)

它的末尾是以...结束的，表示是可变参数函数。

2.正确使用

va_list

va_start,va_arg,va_end

如上，就可以编写可变参数函数了。

不过大多数初级学者可能对

va_list

va_start,va_arg,va_end

望而却步，认为他们很神秘。

其实他们也是很基础的C知识，只是被包装了。

C中包装的方法，有 typedef,#define

例如你把int包装成ID

typedef int ID;

其实

va_list

va_start,va_arg,va_end

他们也是包装得到的。

va_list 就是一个指针类型。

va_start,va_arg,va_end,就是3个宏。

下面给出它们在C中的源码





如上你可以在头文件stdarg.h中查到，本文是针对VC6.0来说的，高版本的编译器，在vadefs.h,它的定义是类似的。

不过本文关键是说实现的原理：

首先在你调用一个可变参数函数时，例如

上面的

int s=sum(1,2,3,4,5,-1);

这个函数，编译器会在内存中分配空间存储这些参数。

根据编译器中从右至左的顺序把参数压栈。

这里的栈就是常说的存储局部变量和函数参数的内存空间。

这块内存空间是连续的。

因此我们只要能找到这块内存空间的首地址就可以了。然后每读一个参数，就加上这个参数在内存空间中占

的大小，就是下一个参数的内存地址，就这样依次就可以得到每一个参数。

下面说下每个标识的含义

1，va_list 就是一个char* 指针，用来记录这个参数列表在内存中地址。

2，va_start（）

例如：va_start(vl,data);这个宏是得到参数列表中第2个参数内存地址。

至于为什么不是第一个，这和写编译器的程序员有关，因为它的宏定义，就是说明这个vl（vl就是va_list）指向的就是第2个参数。



如上，v就是第一个参数，ap就是va_list的变量，例如上面的

va_start(vl,data);

很明显它先得到第一个参数内存地址，然后又加上这个参数的内存大小，就是下个参数的内存地址。

注：因为第一个参数，参数列表中已经给出，所以它得到的是第2个参数的内存地址。

3，va_arg

这个宏的意思，就是取得当前vl所指的参数，并且vl加上这个参数大小，指向下一个参数。

它的定义，明显说明了这个问题。



它先加上参数类型t的大小，然后，在减去，参数类型t的大小，然后作强制类型转换（t*),所以t一定要是类型，不是变量。然后取*得到改地址指向的内存中的数据。（这段代码有点设计巧妙，不仅把当前地址里面的内容给传了出来，而且还使ap改变为指向下一个变量的地址。一个语句实现两个功能）

例如实例中的

i=va_arg(vl,int);

第一次调用的时候，它得到就是参数列表中第二个参数的值。下面依次调用就可以得到第三个，第四个参数的值。。。

4，va_end
这个宏，就比较简单了。就是把指针值归0.让它指向NULL。也就是一个指针不用了，就会把它赋值为NULL.



如上明先可以看到这个宏就是一个赋值语句。

ap=(char*)0;//va_list 就是cha*的别名。

其实只要把4个标识

va_list，va_start,va_arg,va_end

的意思记住了，就可以编写可变参数的函数。

使用的主要注意

va_start（ap,v)

v是第一个参数。

va_arg(ap,t)

t是你要取得的参数类型。

va_end(ap)

就是把指针ap赋值为0，使他不指向内存的变量。

ap就是va_list的一个变量，也就是一个char *类型的变量，本质就是个地址，指向的是参数列表中所给类型变量的的位置。

到此，我想你应该对可变参数函数的实现原理有了一定的了解，起码应该有了形象的了解吧。

coder:huifeng00