【浅谈】可变参数列表

【浅谈】可变参数列表

什么是可变参数列表？

　　这里我在网上查了一些资料，发现并没有对可变参数列表做出的定义，那么我以我的理解给可变参数列表做出一个简单的定义（如果有不准确的地方，希望大家在留言区指出）：
　　可变参数列表：通过实现函数多个参数传递，使得函数的参数个数可以为一个到N个，这就是可变参数列表。
　　

为什么需要可变参数列表？

　　不知道大家有没有留意过在C语言学习过程中常用到的printf ( ) 这个函数，它的参数居然可以是一个到多个，而且参数类型可以不同，就如同下面的这几句代码，printf居然都通通搞的定，而平时我们写出的代码，却只能传递固定个参数。想必没有想到的同学被我这么提醒，也会对printf ( ) 的实现感到好奇吧？

    #include 

    int main()
    {

        printf("hello world\n");  //一个参数

        printf("hello ""world\n");  //一个参数

        printf("%s\n", "hello world");  //两个参数

        printf("%s %s\n", "hello", "world");  //三个参数

        return 0;
    }

　　是不是很神奇？那么下面我将带领大家领略一下可变参数列表的神奇。
　　

average的实现（求平均值函数）

　　这里我希望先通过实现求平均值函数的这个过程让大家明白，可变参数列表究竟是怎么一回事。
　　
　　（注意：我是在VC 6.0编译器32位环境下调试运行的，因为VC 6.0作为早期编译器它的函数封装较为简单，在查看标准函数库函数时不会产生不必要的干扰）
　　
　　下面是average函数的代码，因为下面大家将要遇到很多以前没有见过的代码，我放出最终代码能让大家能够有一个对全局的概念，这样更容易理解我接下来的解析：

    #include 
    #include 

    int average(int number, ...)
    {
        va_list arg;
        int i = 0;
        int sum = 0;

        va_start(arg, number);
        for (i = 0; i < number; i++)
        {
            sum += va_arg(arg, int);
        }
        va_end(arg);

        return sum / number;
    }

    int main()
    {
        int ave = average(3, 2, 3, 7);
        printf("%d\n", ave);

        return 0;
    }

　　想必大家看过这段代码后都一脸懵逼吧，average函数里面出现的va_list，_crt_va_start，_crt_va_arg，_crt_va_end都是些什么？？？？
　　（我觉得这些问号都无法解释你们满头的疑问）
　　不过不要紧，接下来我会给大家逐步讲解这段代码，以及大家不认识的代码的作用。
　　首先我们看函数定义部分：
　　
　int average(int number, ...)
　
　　上面的函数返回值类型（int），函数名（average），函数第一个参数（int number）相信大家都理解且写函数时经常写到。但是函数第二个参数位置确实一串 … ，这个可不读“省略号”！
　　它其实是表示除了函数的第一个参数，后面的参数的个数和类型是未知。有了它，我们就可以编写接下来函数的实现内容了。
　　
　　va_list arg;
　　
　　我知道，下面函数中的这句代码大家还是看不懂（笑）。不要紧，我们可以在编译器中双击va_list然后右击它，选择转到定义（Go to definition）选项，我们可以看到这么一句话：

　　大家见到上图红框中的代码一定不陌生吧？
　　没错，这是在重定义char* 这个类型，将他重定义成va_list，所以这里：
　　
　　va_list arg; //相当于 char* arg;
　　
　　有了这个思路，那么我相信大家对下面不认识的代码也就不那么畏惧了，只要查看对应代码的定义就可以很好的理解他们的作用。
　　再看下面的代码，我们要求几个数的平均值，要想简便的写出代码，循环是不可少的一步，所以，这里定义了一个循环体条件变量 i ，以及中间变量 sum （用于求几个变量的和）。
　　
　　int i = 0;
　 int sum = 0;
　　
　　紧接着下一句代码我们可能又不认识，没关系，继续转到定义：
　　
　　va_start(arg, number);
　　
　　
　　哎？看到这段代码，大家有没有发现，原来这个va_start居然是一个宏，为了便于理解这段代码的意思，我们首先将这段代码替换到我们的代码中去，这样便于我们理解：
　　
　　这里的 _INTSIZEOF我们还是不认识，我们接着转到它的定义：
　　
　　哦？它也是个宏，这里的这个宏我们就不进行替换了，否则替换后不会便于我们理解这段代码。
　　在这里，我为了让大家不那么痛苦的理解这个宏的作用，我不妨告诉大家，这个宏的作用是将传入的数字转化为4的整数倍输出，也就是说如果传入的是 1,2,3,4 它会输出 4 ，如果传入的是 5,6,7,8 它会输出 8 。是不是很有意思，大家肯定很想知道为什么需要这个宏呢？
　　我们接着退出 _INTSIZEOF宏的定义，看替换后的代码，在main函数调用这个函数时，我们给average这个函数传递的第一个参数是 3 ，而这个number将 3 传入_INTSIZEOF宏，则_INTSIZEOF宏返回 4 ，而前面的 ( char * )&number将整形变量number的地址转化为char *指针，然后 + _INTSIZEOF宏返回值 4 。这个是什么意思呢？
　　我们看下面的示意图，相信看过我栈帧的创建与销毁这篇文章的小伙伴应该会有（卧槽）的感叹吧？
　　
　　这个va_start宏的作用现在是不是有一点眉目了？哦~ 它的作用是将arg指针指向未知参数中的第一个参数去。这样我们就有了遍历其余未知参数的条件了！
那么有了未知参数，让我们开始循环将他们相加，然后除以参数个数输出吧：
循环体里我们又遇到了一个类似的代码va_arg，我们转到它的定义：

　　可见va_arg也是一个宏，那么我们将它替换到原来的代码中：
　　
　　这段代码替换后可能有些难以理解，我们进行逐步分析，首先看红框中的代码，我们已经知道_INTSIZEOF宏的作用，将int类型传给他后，因为int类型定义的变量大小为 4 个字节，那么他将返回 4 个字节。我们再将_INTSIZEOF宏替换为 4 。这样是不是就容易看懂一点了？
　　
　　（将arg这个指针所指向的内容加 4 ，然后将[arg - 4]的值转化成 int * 类型再用解引用操作符解引用，得到这片空间的值）如果大家对这段话很不能理解的话，可以看我下面的示意图，希望对你们的理解有帮助：

　　这段代码很优雅，它在使arg这个指针指向下一个未知参数的同时读取了原来位置上的参数。希望经过我的示意图以及这两段加粗的文字，大家能理解这段代码的意思。
　　
　　这个循环体使得va_arg这个宏每取到一个值，就加到中间变量sum中去。

　　循环结束后，下面是我们最后看到的不熟悉的代码：
　　
　　va_end(arg);
　　
　　做法照旧，我们依然转到它的定义：
　　
　　这里的va_end依然是一个宏，（（va_list）0）相信大家知道这是在将整形 0 转化为字符型指针，然后赋值给arg。也就是使指针arg指向0x00000000地址处，这条语句相当于：
　　
　　OK，讲到这里，我相信大家都能稍微理解可变参数列表了吧？
　　试着运行一下这段代码吧，看看效果：
　　
　　

注意：如果大家在其他版本的编译器上查看va_list等代码的定义时，转到定义时改选项是灰色的。这里有两种可能：
　　
　　1.在你的编译器版本下va_start更名为_crt_va_start，需要使用这个宏并引出他们的头文件。
　　2.有可能是编译器的问题，这里你需要关闭解决方案，删除掉这个工程下的sdf文件，然后再打开这个文件。
　　3.如果这两种方法都无法解决你的问题的话，请重装电脑（笑），开个小玩笑，如果上面两种方法无法解决的话，你就上网请求帮助吧~

全文完，感谢浏览