C 中va_list,va_arg,va_start,va_end usage

1.在学习c语言，难免会遇到多参函数，刚好c中也提供了一些机制：宏函数

#ifdef _M_ALPHA

typedef struct {

char *a0; /* pointer to first homed integer argument */

int offset; /* byte offset of next parameter */

} va_list;

#else

typedef char * va_list;

#endif

_M_ALPHA是指DEC ALPHA（Alpha AXP）架构。所以一般情况下va_list所定义变量为字符(可变参数的类型和个数完全由程序代码控制,它并不能智能地识别不同参数的个数和类型) 指针。

在头文件stdarg.h中 有这几个函数的定义，

va_list,va_arg,va_start,va_end:

variable-argument(可变参数)

INTSIZEOF 宏,获取类型占用的空间长度，最小占用长度为int的整数倍：//intsizeof

#define _INTSIZEOF(n) ( (sizeof(n) + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1) ) the key way  n is int or char ,the result is 4,刚好是长度int的整数倍（&前面可以是4,5,6,7）。

VA_START宏，获取可变参数列表的第一个参数的地址（ap是类型为va_list的指针，v是可变参数最左边的参数）：

#define va_start(ap,v) ( ap = (va_list)&v + _INTSIZEOF(v) ) cast transform(poiner) use to get first args address(ap)

根据定义(va_list)&v得到起始参数的地址, 再加上_INTSIZEOF(v) ,就是其实参数下一个参数的地址,即第一个可变参数地址.

va_start     读取可变参数的过程其实就是在堆栈中，使用指针,遍历堆栈段中的参数列表,从低地址到高地址一个一个地把参数内容读出来的过程·

在进程中,堆栈地址是从高到低分配的.当执行一个函数的时候,将参数列表入栈,压入堆栈的高地址部分,然后入栈函数的返回地址,接着入栈函数的执行代码,这个入栈过程,堆栈地址不断递减.

总之,函数在堆栈中的分布情况是:地址从高到低,依次是:函数参数列表,函数返回地址,函数执行代码段.

堆栈中,各个函数的分布情况是倒序的.即最后一个参数在列表中地址最高部分,第一个参数在列表地址的最低部分.参数在堆栈中的分布情况如下:

最后一个参数                        高地址

倒数第二个参数 　　　　　　..

...  　　　　　　　　　　　　..

...

...　　 　　　　　　　->(va_list)&v+sizeof(args-type)

第一个参数                  ->(va_list)&v

函数返回地址　　　　　　　..

函数代码段               　　　低地址

VA_ARG宏，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（t参数描述了当前参数的类型）：

#define va_arg(ap,t) (      *(t *)  (  ( ap += _INTSIZEOF(t) ) - _INTSIZEOF(t)   )       )  by * to get value

VA_END宏，清空va_list可变参数列表：

#define va_end(ap) ( ap = (va_list)0 )//NULL 无效。

2.使用方法

（1）首先在函数里定义一具VA_LIST型的变量，这个变量是指向参数的指针；va_list ap;

（2）然后用VA_START宏初始化刚定义的VA_LIST变量；　　　　　　　　   va_start(ap,args);args is function input args

（3）然后用VA_ARG返回可变的参数，VA_ARG的第二个参数是你要返回的参数的类型（如果函数有多个可变参数的，依次调用VA_ARG获取各个参数）；va_args(ap,int);

（4）最后用VA_END宏结束可变参数的获取。va_end(ap);

3.Note

（1）可变参数的类型和个数完全由程序代码控制,它并不能智能地识别不同参数的个数和类型；

（2）如果我们不需要一一详解每个参数，只需要将可变列表拷贝至某个缓冲，可用vsprintf函数；

（3）因为编译器对可变参数的函数的原型检查不够严格,对编程查错不利.不利于我们写出高质量的代码；

 

 

小结：

va function 实现比较容易固定的步骤

1:va_list ap;//initial

2: va_start(ap,type);//get address

3:va_arg(ap,type);//get value

4:va_end(ap);//destroy

实现起来和堆栈有关系。只有在特定的场合，用c语言才会写可变参数函数，在oop中用多态性来代替。

尽量不用c语言 to realise。