C 可变参数函数分析(va_start,va_end,va_list...)

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环境说明

  无

前言

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  在几年前，由于兴趣需要，去研究了c的不定参数问题，当时由于太懒，没有记录任何资料，导致现在实际需要的时候，又要重新来过。呜呼哀哉，太烦了～～～～～～～

c/cpp不定参数

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  首先，c不定参数所定义的宏的头文件在 stdarg.h中。在我的系统中在这里：/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/5/include/stdarg.h,源码我就不贴了，就简要分析几个重要宏的原理。

//va_list  //此宏依赖与不同的平台和操作系统。
    //常用定义:(具体和编译器有关，其实了解透后，都差不多)
    typedef char *  __builtin_va_list;//（注意可能是这样定义的）
    (or)
    typedef void *  __builtin_va_list;//（注意可能是这样定义的）
    typedef __builtin_va_list __gnuc_va_list;
    typedef __gnuc_va_list va_list；

//_INTSIZEOF(n) //此宏是windows上定义的，目的是为了考虑兼容一些内存地址对齐的系统，n应该占多少字节，如：arm指令集是4字节对齐访问，Thumb指令集是24字节对齐访问.在linux上，gcc编译器会内部定义一个类似的宏，来代表对齐的字节数。其用法是为了根据一个确定的参数，来依次确定不定参数中的每一个参数。
    #define  _INTSIZEOF(n) \
        ( (sizeof(n) + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1) )
    //一般在一个操作系统中，int类型所占的字节数即为当前对齐的字节数，一般为4或者8。关于此宏的详细分析，以下的分析来至于网上，带入sizeof(n) = 4,8即可明白：
    #define  _INTSIZEOF(n)  ((sizeof(n) + x) & ~(x))
    x = sizeof(int) - 1 = 3 = 0000 0000 0000 0011(b)
    ~x = 1111 1111 1111 1100(b)

//va_start(v,l) //此宏获取的是可变参数中的第一个参数的地址
    #define __builtin_va_start(v,l) \
            ( v = (va_list)&l + _INTSIZEOF(l) )//（注意可能是这样定义的），l的地址加上l地址所占的空间
    #define va_start(v,l)   __builtin_va_start(v,l)

//va_arg(v,l)//此宏是使下一个可变参数的地址赋值给v,同时返回开始时v地址所指向的值，注意：此时v已经指向下一个参数地址，但是表达式返回的值是初始v的值，《《这里只需要搞清楚括号优先级就能够明白》》。
    #define __builtin_va_arg(v,l) \
            ( *(l *)((v += _INTSIZEOF(l)) - _INTSIZEOF(l)) )//（注意可能是这样定义的）
    #define va_arg(v,l) __builtin_va_arg(v,l)

//va_end(v)//此宏处理va_list声明的一个指针，防止出现野指针。有始有终。
    #define __builtin_va_end(v)\
        ( v = (va_list)0 )
    #define va_end(v)   __builtin_va_end(v)

来个例子(t.c)

#include <stdarg.h>
#include <stdio.h>

void ttt(char * fuk,...);

int main(int argc, char * argv[]){
    ttt("fuk",2333,"this is 23333333333333333");
    return 0;
}
void ttt(char * fuk,...){

	va_list arg;
	int a;
	char *b;
	va_start(arg,fuk);
	a = va_arg(arg,int);
	b = va_arg(arg,char *);
	va_end(arg);

	printf("%d,%s\n",a,b);
}

编译

gcc t.c
./a.out

后记

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最后的注意：

1. 变参函数必须有一个以上的指定参数
2. 变参的《《类型》》必须通过一定方式已知（如格式化字符串,"%d,%s"等等），否则就是定死的
3. 变参的《《个数》》也必须通过一定方式已知（如格式化字符串,"%d,%s"等等），否则就是定死的
4. c的函数参数入栈方式是从右到左，栈的地址一般是从高到底。

参考文献

• 无

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