【C/C++】可变参数列表

一、可变参数宏（VA_ARGS__）

#include 

//...表示不定参数列表，__VA_ARGS__是宏，代表不定参数列表部分
// __FILE__    宏  代表 : 文件名
//__LINE__     宏  代表 : 行号
//__VA_ARGS__ 用于在宏替换部分中，表示可变参数列表；
//当可变参数的个数为0时，##起到把前面多余的","去掉的作用,否则会编译出错
//要注意空格的使用
#define LOG(format, ...) printf("[%s:%d]" format,__FILE__,__LINE__,##__VA_ARGS__);

int main()
{
    LOG("可变参数列表\n");
    //最终展开的代码相当于printf("[%s:%d]" "可变参数列表\n",__FILE__,__LINE__)
    //如果不加##，会报错
    printf("%d ""nihao\n",6);//可以编译通过
    return 0;
	//上面的 [%s:%d] format 会自动拼接在一起 都是字符串
}

二、C风格不定参使用

#include 
#include 

void print(int cnt, ...)
{
    // 使用之前定义va_list 变量
    va_list ap;
    // void va_start(va_list ap,param);
    va_start(ap, cnt); // 获取cnt参数之后的第一个参数的地址即第一个不定参地址
    for (int i = 0; i < cnt; ++i)
    {
        // type va_arg(va_list ap,type);
        int num = va_arg(ap, int); // 获取不定参
        printf("param[%d]:%d\n", i, num);
    }
    // void va_end(va_list ap);
    va_end(ap); // 使用完将ap指针置空
}
//在print函数的实现中，我们首先通过va_start初始化ap变量，然后使用一个循环来遍历cnt个可变参数。
//在循环体中，我们使用va_arg逐个获取可变参数，并使用printf函数打印每个参数的值。最后，我们使用va_end清理ap变量。

int main()
{
    print(3,1,2,3);
    return 0;
}
//运行结果
//param[0]:1
//param[1]:2
//param[2]:3

va_list ap

va_list ap：va_list是一个类型，用于存储可变参数的列表。在函数内部，我们定义了一个ap变量，它将用于访问可变参数列表中的实际参数。

va_start()函数 语法

void va_start(va_list ap,param);
//va_start(ap, cnt)：va_start宏用于初始化ap变量，用于访问可变参数。
//它接受两个参数，第一个参数是一个va_list变量，
//第二个参数是可变参数列表的前一个参数（在本例中是cnt）。
//这个宏的作用是设置ap为指向第一个不定参数的指针。

va_arg()函数用于调用可变参数列表

type va_arg(va_list ap,type);
//va_arg(ap, int)：va_arg宏用于访问可变参数列表中的实际参数。
//它接受两个参数，第一个参数是一个va_list变量，
//第二个参数是希望返回的参数类型。在本例中，我们使用int作为参数类型。
//这个宏的作用是返回当前可变参数列表中的下一个实际参数，
//并将指针ap移到下一个参数位置。

va_end()函数用于停止使用可变参数。

void va_end(va_list ap);
//va_end(ap)：va_end宏用于结束对可变参数的访问。
//它接受一个参数，即一个va_list变量。
//这个宏的作用是清理va_list变量在访问参数列表时所做的任何操作，
//并将ap指针置空。

函数调用时参数的压栈顺序及内存使用

以printf（const char* format,…）为例

1. printf函数是一个不定参函数。
2. 编译器通过format的%占位符的个数来获取参数的个数。
3. 假设函数压栈顺序是从左至右，format先入栈，各个参数再入栈，最后pc入栈入栈完之后，想知道参数的个数就要读取format，但要读取format就得知道参数的个数，陷入了一个死循环。
4. 如果函数压栈顺序是从右至左，未知个数的参数先入栈，format再入栈，最后压pc入栈。这时候要想知道参数的个数只需要将栈顶指针加2即可读取到format。
5. 函数调用栈从高往低使用

使用不定参模拟实现printf

int vasprintf(char **strp, const char *fmt, va_list ap);

vasprintf 是一个 C 库函数，它可以通过可变参数创建一个格式化的字符串，并将其存储在动态分配的内存中。它的使用方法与 printf 类似，但它不会将结果打印到标准输出流中，而是将其存储在一个指向字符数组的指针中 成功返回字符串长度，失败返回-1

void MyPrint(const char *fmt, ...)
{
    va_list ap;
    va_start(ap,fmt);
    char* res;
    int ret=vasprintf(&res,fmt,ap);
    if(ret  !=-1)
    {
        printf(res);
        free(res);
    }
    va_end(ap);
    
}

三、C++风格不定参数的使用

需要借助C++11内的万能引用与完美转发及可变参数模版包

#include 
#include 
#include 
#include 

//特化
void CgagaPrint()
{
    std::cout<<std::endl;
}

template<class T,class ...Args>
void CgagaPrint(const T& v,Args&& ...args)
{
    std::cout<<v;
    if((sizeof ...(args))>0)
    {
    	//完美转发
        CgagaPrint(std::forward<Args>(args)...);
    }
    else
    {
        CgagaPrint();
    }
}

int main()
{
    CgagaPrint("nihao",6,5,4);
}