[转载]C语言实现可变参数长度

发布于 2022-01-23  105 次阅读


(1) C语言可变参数
我们可以从C语言的printf得出可变参数的作用,printf函数的原型如下:
int printf ( const char * format, ... );
通过使用可变个数参数,就是传入的参数个数是可变的,如printf需要根据format实参传入多个实参。
(2) C语言可变参数的使用
下面一个函数myprintf是自己实现的比较简单的printf函数,不完整但是可以说明可变参数的用法。
/*
* Author: guojun07
*/

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

void myprintf(char *format, ...) {
va_list ap;
int pos = 0;
int int_val = 0;
float f_val;
char buf[64];
memset(buf, 0, 64);
// 得到所有的参数放到下一个list中ap中
va_start(ap, format);
while (format[pos] != '\0') {
// 判断'%',表示要得到下一个参数
if (format[pos] == '%') {
pos ++;
switch(format[pos]) {
case 'd':
case 'u':
// 得到ap中的下一个参数
int_val = va_arg(ap, int);
sprintf(buf, "%d", int_val);
// 将数据写到标准输出
write(STDOUT_FILENO, buf, strlen(buf));
memset(buf, 0, 64);
pos ++;
break;
case 'f':
// 得到ap中的下一个参数
f_val = (float)va_arg(ap, double);
sprintf(buf, "%f", f_val);
// 将数据写到标准输出
write(STDOUT_FILENO, buf, strlen(buf));
memset(buf, 0, 64);
pos ++;
break;
default:
break;
}
} else {
write(STDOUT_FILENO, &(format[pos]), 1);
pos ++;
}
}
}

int main(void){
myprintf("this is a testing, i = %d, u = %u, f = %f\n", -1, 5, 0.2);
return 0;
}
程序的数据结果如下:
guojun8@guojun8-desktop:~/test/valist$ ./main
this is a testing, i = -1, u = 5, f = 0.200000
(3) 实现
下面介绍C语言可变长度参数的实现,其实现与一个数据结构(va_list)和三个宏(va_start, va_end, va_arg)相关,从源码中可以看到这些实现下面的来自linux内核源码中的文件(include/acpi/platform/acenv.h)
#ifndef _VALIST
#define _VALIST
typedef char *va_list;
#endif /* _VALIST */

/*
* Storage alignment properties
*/
#define _AUPBND (sizeof (acpi_native_int) - 1)
#define _ADNBND (sizeof (acpi_native_int) - 1)

/*
* Variable argument list macro definitions
*/
#define _bnd(X, bnd) (((sizeof (X)) + (bnd)) & (~(bnd)))
#define va_arg(ap, T) (*(T *)(((ap) += (_bnd (T, _AUPBND))) - (_bnd (T,_ADNBND))))
#define va_end(ap) (void) 0
#define va_start(ap, A) (void) ((ap) = (((char *) &(A)) + (_bnd (A,_AUPBND))))
a) va_list

从实现中可以看出va_list类型实际上就是一个指针;

b) va_start

这个宏的作用是将T所指向的参数后面的内容放到ap中,其中_bnd (A,_AUPBND)是返回A的size并与系统的机器位数对齐,因为参数在栈中的地址一定是与系统的字长对齐的,其中acpi_native_int就表示机器字长;

c) va_end

这个宏的作用就是返回0;

d) va_arg

这个宏的作用是取得ap指向的当前的参数,并将ap指向参数列表中的下一个参数;
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