va_list/va_start/va_arg/va_end深入分析
va_list/va_start/va_arg/va_end这几个宏，都是用于函数的可变参数的。
我们来看看在vs2008中，它们是怎么定义的：
1: ///stdarg.h
2: #define va_start _crt_va_start
3: #define va_arg _crt_va_arg
4: #define va_end _crt_va_end
5:
6: ///vadefs.h
7: #define _ADDRESSOF(v) ( &reinterpret_cast<const char &>(v) )
8: typedef char * va_list;
9: #define _INTSIZEOF(n) ( (sizeof(n) + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1) )
10: #define _crt_va_start(ap,v) ( ap = (va_list)_ADDRESSOF(v) + _INTSIZEOF(v) )
11: #define _crt_va_arg(ap,t) ( *(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)) )
12: #define _crt_va_end(ap) ( ap = (va_list)0 )
再看看各个宏的功能是什么？
- va_list用于声明一个变量，我们知道函数的可变参数列表其实就是一个字符串，所以va_list才被声明为字符型指针，这个类型用于声明一个指向参数列表的字符型指针变量，例如：va_list ap;//ap:arguement pointer
- va_start(ap,v),它的第一个参数是指向可变参数字符串的变量，第二个参数是可变参数函数的第一个参数，通常用于指定可变参数列表中参数的个数。
- va_arg(ap,t),它的第一个参数指向可变参数字符串的变量，第二个参数是可变参数的类型。
- va_end(ap) 用于将存放可变参数字符串的变量清空（赋值为NULL).
我们看一段具有可变参数列表的函数来求数组和的代码：
1: /*
2: *
3: *功能： 宏va_arg()用于给函数传递可变长度的参数列表。
4: *首先，必须调用va_start() 传递有效的参数列表va_list和函数强制的第一个参数。第一个参数代表将要传递的参数的个数。
5: *其次，调用va_arg()传递参数列表va_list 和将被返回的参数的类型。va_arg()的返回值是当前的参数。
6: *再次，对所有的参数重复调用va_arg()
7: *最后，调用va_end()传递va_list对完成后的清除是必须的。
8: *
9: *时间：2011年8月17日22:34:04
10: *作者：张超
11: *Email:[email protected]
12: *
13: */
14:
15:
16: #include "X:\编程练习\C-C++\global.h"
17:
18: #if va_arg==stdon
19: #include <stdio.h>
20: #include <stdarg.h>
21: #include <stdlib.h>
22:
23: //第一个参数指定了参数的个数
24: int sum(int number,...)
25: {
26: va_list vaptr;
27: int i;
28: int sum = 0;
29: va_start(vaptr,number);
30: for(i=0; i<number;i++)
31: {
32: sum += va_arg(vaptr,int);
33: }
34: va_end(vaptr);
35: return sum;
36: }
37:
38:
39: int main()
40: {
41: printf("%d\n",sum(4,4,3,2,1));
42: system("pause");
43: return 0;
44: }
45:
46: #endif
- va_start的功能是要把，ap指针指向可变参数的第一个参数位置处，
#define _crt_va_start(ap,v) ( ap = (va_list)_ADDRESSOF(v) + _INTSIZEOF(v) )
先取第一个参数的地址，在sum函数中就是取number的地址并且将其转化为char *的(因为char *的指针进行加减运算后，偏移的字节数才与加的数字相同, 如果为int *p,那么p+1实际上将p移动了4个字节)，然后加上4(__INITSIZEOF(number)=(4+3)&~3)，这样就将ap指向了可变参数字符串的第一个参数。
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#define _INTSIZEOF(n) ( (sizeof(n) + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1) )
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- va_arg是要从ap中取下一个参数。
#define _crt_va_arg(ap,t) ( *(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)) )
对于这个宏，哥纠结了很久，最后终于搞清楚了，究其原因就是自己C语言功底不扎实，具体表现在没有搞清楚赋值表达式的值是怎么运作的。
我们看这个宏,首先是ap = ap + __INTSIZEOF(t)。注意到，此时ap已经被改变了，它已经指向了下一个参数，我们令x=ap + __INTSIZEOF(t);
那么括号内就变成了(x – __INTSIZEOF(t))，但是这里没有赋值运算符，所以ap的值没有发生变化，此时ap仍然指向的是当前参数的下一个参数的位置，
也就是说ap指向的位置比当前正在处理的位置超前了一个位置。
其实写成下面的形式就简单明了了:
#define va_arg(ap,t) (*(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)), ap - _INTSIZEOF(t)) )
分析：为什么要将ap指向当前处理参数的下一个参数了？
经过上面的分析，我们知道va_start(ap,v）已经将ap指向了可变参数列表的第一个参数了，以后我们每一步操作都需要将ap移动到下一个
参数的位置，由于我们每次使用可变参数的顺序是:va_start(ap,v)—>va_arg(ap,t)；这样我们在第一次去参数的时候，其实ap已经指向了
第二个参数开始的位置，所以我们用表达式的方式获得一个指向第一个参数的临时指针，这样我们就可以采用这种一致的方式来处理可变参数列表。
（感觉没表达的十分清楚，希望各位朋友纠正~~~~~~）。
下图是我的例子程序中去参数的情况（时间仓促，画得很丑，请原谅）：
- va_end(ap) 将声明的ap指针置为空，因为指针使用后最后设置为空。
参考资料：
- http://topic.csdn.net/u/20110830/15/a3630fc4-3c5f-4a1e-bbee-949ba7b4cbe0.html
- http://topic.csdn.net/u/20070120/12/e8b7363b-6404-4d91-9307-01e5ed996f3d.html
时间： 2024-10-25 03:41:18