Question

C语言中如何实现可变参函数

Answer 1

C语言中可变参函数实现，主要通过VA_LIST宏及相关操作的几个宏。

一、涉及宏及说明：

所有相关宏均定义在stdarg.h中。

1、va_list： 可变参数列表指针。

2、va_start：获取可变参数列表的第一个参数的地址。

3、va_arg：获取可变参数的当前参数，返回指定类型并将指针指向下一参数。

4、va_end：清空va_list可变参数列表。

可变参函数的实现，就是这四个宏的使用。

二、代码举例：

在实际应用中，经常有获取若干个数最大值的情况，当数量比较大的时候，一般通过数组实现，但个数不多时，一般写一个max函数。 常规写法都是用到几个数的max，就写几个参数， 对此可以实现一个可变参数函数，第一个参数指定共计有多少数据，后续各个参数为要比较的值。

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>
int max(int n, ...)//可变参数函数。
{
    int r,i;
    va_list ap;//定义可变参数。
    if(n == 0) return -1;//异常参数。
    va_start(ap, n);//得到起始点。
    for(i = 0; i < n; i ++)
    {
        int v=va_arg(ap,int) ;//获取下一个参数值。
        if(i == 0) r=v;
        else if(r<v) r=v;
    }
    va_end(ap);//结束可变参数。
    return r;//返回结果。
}

可以用如下主函数测试：

int main()
{
    printf("%d\n",max(1, 1));
    printf("%d\n",max(2, 2,1));
    printf("%d\n",max(3, 5,9, 4));
    printf("%d\n",max(4, 8 , 3,1,9));
    return 0;
}

分别测试了1,2,3,4个数值，求取最大值的情况。 

测试结果：

1
2
9
9

Answer 2

1、标准C库的中的三个宏的作用只是用来确定可变参数列表中每个参数的内存地址，编译器是不知道参数的实际数目的。
2、在实际应用的代码中，程序员必须自己考虑确定参数数目的办法，如
⑴在固定参数中设标志—— printf函数就是用这个办法。
⑵在预先设定一个特殊的结束标记，就是说多输入一个可变参数，调用时要将最后一个可变参数的值设置成这个特殊的值，在函数体中根据这个值判断是否达到参数的结尾。本文前面的代码就是采用这个办法.
无论采用哪种办法，程序员都应该在文档中告诉调用者自己的约定。
3、实现可变参数的要点就是想办法取得每个参数的地址，取得地址的办法由以下几个因素决定：
①函数栈的生长方向
②参数的入栈顺序
③CPU的对齐方式
④内存地址的表达方式
结合源代码，我们可以看出va_list的实现是由④决定的，_INTSIZEOF(n)的引入则是由③决定的，他和①②又一起决定了va_start的实现，最后va_end的存在则是良好编程风格的体现，将不再使用的指针设为NULL,这样可以防止以后的误操作。
4、取得地址后，再结合参数的类型，程序员就可以正确的处理参数了。。