c语言中的可变参数编程

　　在c语言中使用变长参数最常见的就是下面两个函数了：

int printf(const char *format, ...);

int scanf(const char *format, ...);

　　那他们是怎样实现支持变成参数的呢？在使用变长参数的函数（这里假设是func）实现部分其实用到了stdarg.h里面的多个宏来访问那些不确定的参数，它们分别是：

void va_start(va_list ap, last);
type va_arg(va_list ap, type);
void va_end(va_list ap);

　　假设lastarg是func的最后一个具名参数，即在func函数定义中...之前的那个参数（在printf中lastarg是format），在func中首先定义一个变量：

va_list ap

　　这个变量以后会依次指向各个可变参数。ap在使用之前必须用宏va_start初始化一次，如下所示：

va_start(ap, lastarg);

其中lastarg是func中的最后一个具名参数。然后就可以用va_arg来获得下一个不定参数（前提是知道这个不定参数的类型type）：

type next = va_arg(ap, type)

　　最后就是用宏va_end来清理现场。

　　下面我们来自己实现一个可变参数的函数：

 1 #include 
 2 #include 
 3 
 4 void func(char *fmt, ...)
 5 {
 6     va_list ap;
 7 
 8     va_start(ap, fmt);
 9 
10     while (*fmt)
11     {
12         switch(*fmt)
13         {
14             case 'd':
15                 fprintf(stdout, "%d\n", (int)va_arg(ap, int));
16                 break;
17             case 'c':
18                 fprintf(stdout, "%c\n", (char)va_arg(ap, int));
19                 break;
20             case 's':
21                 fprintf(stdout, "%s\n", (char *)va_arg(ap, char *));
22                 break;
23             default:
24                 fprintf(stderr, "error fmt\n");
25         }
26         fmt ++;
27     }
28     va_end(ap);
29 }
30 
31 int main ( int argc, char *argv[] )
32 {
33     func("dcs", 10, 's', "hello");
34     return 0;
35 }               /* ----------  end of function main  ---------- */

　　输出结果：

10
s
hello

　　可以看到上面的程序完成按我们的意愿实现了变长参数的访问，通过前面的fmt来控制下一个不定参数的类型。那这三个宏是怎样实现对不定参数访问的呢？下面来看看它们是怎么实现的：

　　va_list实际就是一个指向各个不定参数的指针，由于参数的类型是不确定的，所以可以定义va_list为void *或者char *类型，即

#define va_list void *

　　va_start就是将va_list指向函数最后一个具名参数lastarg后面的位置，这个位置就是第一个不定参数。

#define va_start(ap, lastarg) \
(ap = (va_list)&lastarg + sizeof(lastarg))

　　va_arg获取当前不定参数的值，根据当前参数的类型的大小移动指针指向下一个不定参数。

#define va_arg(ap, type) \
(*(type *)((ap += sizeof(type)) - sizeof(type)))

　　va_end将指针清0。

#define va_end(ap) (ap=(va_list)0)

　　本质上其实就是靠前面lastarg来控制不定参数的类型，va_list变量来指向不定参数的地址，然后根据lastarg一个一个的获取不定参数。