C语言可变参数函数及其实现

概述

本文讨论C语言中的可变参数函数，特别关注printf和scanf，它们允许根据需要确定参数的个数。这篇文章还介绍了可变参数函数的实现细节和相关宏

1. 可变参数函数的概念

C语言引入了可变参数函数的概念，允许函数的参数个数根据需要确定。这对于函数如printf和scanf非常有用。

2. 可变参数函数的实现方式

这些不定参数函数通过堆栈方式实现，尽管理论上参数个数没有限制，但实际上由于内存或栈的大小限制，参数个数是有上限的。当达到上限时，会出现错误。

3. 函数宏

C语言提供了一些宏来帮助实现可变参数函数，主要包括：

VA_LIST：用于处理可变参数的宏，需要包含 头文件。
INTSIZEOF：用于获取类型占用的空间长度，通常是int的整数倍。
VA_START：用于获取可变参数列表的第一个参数的地址。
VA_ARG：用于获取可变参数的当前参数，根据参数的类型返回值，并将指针指向下一个参数。
VA_END：用于清空可变参数列表。

4. 使用方法

在使用可变参数函数时，遵循以下步骤：

（1）在函数内部定义一个VA_LIST型的变量，这个变量是指向参数的指针。

（2）使用VA_START宏初始化刚定义的VA_LIST变量。

（3）使用VA_ARG宏获取可变的参数，根据参数的类型获取值，并使指针指向下一个参数。

（4）使用VA_END宏结束可变参数的获取。

5. 示例

#include 

#include 

#include

void my_printf(const char* fmt, ...)
{
    va_list ap;                  //在函数内部定义一个VA_LIST型的变量，这个变量是指向参数的指针。
    va_start(ap, fmt);           //使用VA_START宏初始化刚定义的VA_LIST变量。
    for (; *fmt; ++fmt)          //for循环处理补丁参数
    {
        if (*fmt != '%')
        {
            putchar(*fmt);
            continue;
        }
        ++fmt;
        if ('\0' == *fmt)
        {
            assert(0);
            break;
        }
        switch (*fmt)
        {
            case '%':
                putchar('%');
                break;
            case 'd':
            {
                int i = va_arg(ap, int);    //使用VA_ARG宏获取可变的参数，根据参数的类型获取值，并使指针指向下一个参数。
                printf("%d", i);
            }
            break;
            case 'c':
            {
                char c = va_arg(ap, char);
                printf("%c", c);
            }
            break;
        }
    }
    va_end(ap);     //使用VA_END宏结束可变参数的获取
}


int main() {
    my_printf("Hello, World!\n");
    return 0;
}