va_list解析

va_list是一个宏，由va_start和va_end界定，一时难说清，详细见《Windows32程序设计》Unicode部分

va_list   structure    
  Used   to   hold   information   needed   by   va_arg   and   va_end   macros.   Called   function   declares   variable   of   type   va_list   that   can   be   passed   as   argument   to   another   function.      
  ---STDARG.H    
   
  #ifndef   _VA_LIST_DEFINED  
   
  #ifdef     _M_ALPHA  
  typedef   struct   {  
          char   *a0;                       /*   pointer   to   first   homed   integer   argument   */  
          int   offset;                   /*   byte   offset   of   next   parameter   */  
  }   va_list;  
  #else  
  typedef   char   *va_list;  
  #endif  
   
  #define   _VA_LIST_DEFINED  
  #endif  
   
   
  #if           defined(_M_IX86)  
   
  /*  
    *   define   a   macro   to   compute   the   size   of   a   type,   variable   or   expression,  
    *   rounded   up   to   the   nearest   multiple   of   sizeof(int).   This   number   is   its  
    *   size   as   function   argument   (Intel   architecture).   Note   that   the   macro  
    *   depends   on   sizeof(int)   being   a   power   of   2!  
    */  
  #define   _INTSIZEOF(n)         (   (sizeof(n)   +   sizeof(int)   -   1)   &   ~(sizeof(int)   -   1)   )  
   
  #define   va_dcl   va_list   va_alist;  
  #define   va_start(ap)   ap   =   (va_list)&va_alist  
  #define   va_arg(ap,t)         (   *(t   *)((ap   +=   _INTSIZEOF(t))   -   _INTSIZEOF(t))   )  
  #define   va_end(ap)   ap   =   (va_list)0  
   
   
  #elif       defined(_M_MRX000)             /*   _MIPS_   */  
   
   
  #define   va_dcl   int   va_alist;  
  #define   va_start(list)   list   =   (char   *)   &va_alist  
  #define   va_end(list)  
  #define   va_arg(list,   mode)   ((mode   *)(list   =\  
    (char   *)   ((((int)list   +   (__builtin_alignof(mode)<=4?3:7))   &\  
    (__builtin_alignof(mode)<=4?-4:-8))+sizeof(mode))))[-1]  
  /*     +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++  
          Because   of   parameter   passing   conventions   in   C:  
          use   mode=int   for   char,   and   short   types  
          use   mode=double   for   float   types  
          use   a   pointer   for   array   types  
          +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++   */  
   
   
  #elif       defined(_M_ALPHA)  
   
  /*  
    *   The   Alpha   compiler   supports   two   builtin   functions   that   are   used   to  
    *   implement   stdarg/varargs.     The   __builtin_va_start   function   is   used  
    *   by   va_start   to   initialize   the   data   structure   that   locates   the   next  
    *   argument.     The   __builtin_isfloat   function   is   used   by   va_arg   to   pick  
    *   which   part   of   the   home   area   a   given   register   argument   is   stored   in.  
    *   The   home   area   is   where   up   to   six   integer   and/or   six   floating   point  
    *   register   arguments   are   stored   down   (so   they   can   also   be   referenced  
    *   by   a   pointer   like   any   arguments   passed   on   the   stack).  
    */  
  extern   void   *   __builtin_va_start(va_list,   ...);  
   
  #define   va_dcl   long   va_alist;  
  #define   va_start(list)   __builtin_va_start(list,   va_alist,   0)  
  #define   va_end(list)  
  #define   va_arg(list,   mode)   \  
          (   *(                 ((list).offset   +=   ((int)sizeof(mode)   +   7)   &   -8)   ,   \  
                  (mode   *)((list).a0   +   (list).offset   -   \  
                                          ((__builtin_isfloat(mode)   &&   (list).offset   <=   (6   *   8))   ?   \  
                                                  (6   *   8)   +   8   :   ((int)sizeof(mode)   +   7)   &   -8)   \  
                                  )   \  
                )   \  
          )  
   
   
  #elif       defined(_M_PPC)  
   
  /*  
    *   define   a   macro   to   compute   the   size   of   a   type,   variable   or   expression,  
    *   rounded   up   to   the   nearest   multiple   of   sizeof(int).   This   number   is   its  
    *   size   as   function   argument   (PPC   architecture).   Note   that   the   macro  
    *   depends   on   sizeof(int)   being   a   power   of   2!  
    */  
  /*   this   is   for   LITTLE-ENDIAN   PowerPC   */  
   
  /*   bytes   that   a   type   occupies   in   the   argument   list   */  
  #define   _INTSIZEOF(n)       (   (sizeof(n)   +   sizeof(int)   -   1)   &   ~(sizeof(int)   -   1)   )  
  /*   return   'ap'   adjusted   for   type   't'   in   arglist   */  
  #define   _ALIGNIT(ap,t)   \  
                  ((((int)(ap))+(sizeof(t)<8?3:7))   &   (sizeof(t)<8?~3:~7))  
   
  #define   va_dcl   va_list   va_alist;  
  #define   va_start(ap)   ap   =   (va_list)&va_alist  
  #define   va_arg(ap,t)         (   *(t   *)((ap   =   (char   *)   (_ALIGNIT(ap,   t)   +   _INTSIZEOF(t)))   -   _INTSIZEOF(t))   )  
  #define   va_end(ap)   ap   =   (va_list)0  
   
  #else  
   
  /*   A   guess   at   the   proper   definitions   for   other   platforms   */  
   
  #define   _INTSIZEOF(n)         (   (sizeof(n)   +   sizeof(int)   -   1)   &   ~(sizeof(int)   -   1)   )  
   
  #define   va_dcl   va_list   va_alist;  
  #define   va_start(ap)   ap   =   (va_list)&va_alist  
  #define   va_arg(ap,t)   (   *(t   *)((ap   +=   _INTSIZEOF(t))   -   _INTSIZEOF(t))   )  
  #define   va_end(ap)   ap   =   (va_list)0  
   
   
  #endif  
   
   
  #ifdef     __cplusplus  
  }  
  #endif  
   
  #ifdef     _MSC_VER  
  #pragma   pack(pop)  
  #endif     /*   _MSC_VER   */  
   
  #endif     /*   _INC_VARARGS   */    

stdarg

在C/C++函数中使用可变参数 作者转自： http://foggy-elves.blog.sohu.com/ 　　下面介绍在C/C++里面使用的可变参数函数。 　　先说明可变参数是什么，先回顾一下C++里面的函数重载，如果重复给出如下声明： 　　int func(); 　　int func(int); 　　int func(float); 　　int func(int, int); 　　... 　　这样在调用相同的函数名 func 的时候，编译器会自动识别入参列表的格式，从而调用相对应的函数体。 　　但这样的方法毕竟有限，试想一下我们假如想定义一个函数，我们在调用之前(在运行期之前)根本不知道我到底要调用几个参数，并且不知道这些参数是个什么类型，例如我们想定义一个函数： 　　int max(int n, ...); 　　用来返回一串随意长度输入参数的最大值，例如调用 　　max(3, 10, 20, 30)的时候，可以返回(n=3)个数 10,20,30 的最大值30。 　　并且还可以接受任意个参数的输入，例如： 　　max(6, 20, 40, 10, 50, 30, 40)也应该是被接受的，返回最大值50。 　　这怎么达到呢？ 　　其实这样的例子我们肯定见过，最典型的就是 printf 函数，可以看 printf 函数的原形： 　　int printf(char*, ...); 　　它接受一个格式字符串，并且后面跟随任意指定的参数，根据实际需要而确定入参的个数。 　　实际上它的实现要依赖于一个标准 C 库 <stdarg.h>，stdandard argument(标准参数) 的意思。下面先稍为介绍一下 <stdarg.h>，或者在 C++ 中的 <cstdarg> 的功效： 　　这实际上是一组初始化和调用可变参数的宏，下面先介绍一下可变参数表的调用形式以及原理： 　　首先是参数的内存存放格式：参数存放在内存的堆栈段中，在执行函数的时候，从最后一个开始入栈。因此栈底高地址，栈顶低地址，举个例子如下： 　　void func(int x, float y, char z); 　　那么，调用函数的时候，实参 char z 先进栈，然后是 float y，最后是 int x，因此在内存中变量的存放次序是 x->y->z，因此，从理论上说，我们只要探测到任意一个变量的地址，并且知道其他变量的类型，通过指针移位运算，则总可以顺藤摸瓜找到其他的输入变量。 　　然后是可变入参表格式，省略的参数用 ... 代替，但必须注意： 1. 只能有一个 ... 并且它必须是最后一个参数； 2. 不要只用一个 ... 作为所有的参数，因为从后面可以知道，这样你无法确定入参表的地址。 　　举个例子，声明函数如下： 　　void func(int x, int y, ...); 　　然后调用：func(3, 5, 'c', 2.1f, 6); 　　于是在调用参数的时候，编译器则不会检查实际输入的是什么参数，只管把所有参数按照上面描述的方法，变成实参堆放在内存中，在本例中，内存中依次存放 x=3, y=5, 'c', 2.1f, 6 　　但是有一个需要注意的地方，这些东西只是紧挨着堆放在内存中，于是想要正确调用这些参数，必须知道他们确切的类型，并且我们也关心这个参数表实际的长度，然而不幸的是，这些我们无从得知。因此，这个解决办法决不是高明的，从某种程度上说，这甚至是一个严重的漏洞。因此，C++ 很不提倡去使用它。 　　不过缺点归缺点，万不得已的时候我们还是得用，但是我们对里面输入变量的时候，应该对入参的类型有一个清醒的认识，否则这样的操作是很危险的。 　　下面是 <stdarg.h> 对上面这一个思路的实现，里面重要的几个宏定义如下： 　　typedef char* va_list; 　　void va_start ( va_list ap, prev_param ); /* ANSI version */ 　　type va_arg ( va_list ap, type ); 　　void va_end ( va_list ap ); 　　其中，va_list 是一个字符指针，可以理解为指向当前参数的一个指针，取参必须通过这个指针进行。 <Step 1> 在调用参数表之前，应该定义一个 va_list 类型的变量，以供后用(下面假设这个 va_list 类型变量被定义为ap)； <Step 2> 然后应该对 ap 进行初始化，让它指向可变参数表里面的第一个参数，这是通过 va_start 来实现的，第一个参数是 ap 本身，第二个参数是在变参表前面紧挨着的一个变量； <Step 3> 然后是获取参数，调用 va_arg，它的第一个参数是 ap，第二个参数是要获取的参数的指定类型，然后返回这个指定类型的值，并且把 ap 的位置指向变参表的下一个变量位置； <Step 4> 获取所有的参数之后，我们有必要将这个 ap 指针关掉，以免发生危险，方法是调用 va_end，他是输入的参数 ap 置为 NULL，应该养成获取完参数表之后关闭指针的习惯。 　　例如开始的例子 int max(int n, ...); 其函数内部应该如此实现： int max(int n, ...) {                   // 定参 n 表示后面变参数量，定界用，输入时切勿搞错   va_list ap;                            // 定义一个 va_list 指针来访问参数表   va_start(ap, n);                       // 初始化 ap，让它指向第一个变参   int maximum = -0x7FFFFFFF;            // 这是一个最小的整数   int temp;   for(int i = 0; i < n; i++) {     temp = va_arg(ap, int);             // 获取一个 int 型参数，并且 ap 指向下一个参数     if(maximum < temp) maximum = temp;   }   va_end(ap);                            // 善后工作，关闭 ap   return max; } // 在主函数中测试 max 函数的行为(C++ 格式) int main() {   cout << max(3, 10, 20, 30) << endl;   cout << max(6, 20, 40, 10, 50, 30, 40) << endl; } 　　基本用法阐述至此，可以看到，这个方法存在两处极严重的漏洞：其一，输入参数的类型随意性，使得参数很容易以一个不正确的类型获取一个值(譬如输入一个float，却以int型去获取他)，这样做会出现莫名其妙的运行结果；其二，变参表的大小并不能在运行时获取，这样就存在一个访问越界的可能性，导致后果严重的 RUNTIME ERROR。 　　另外，<stdarg.h> 的内部实现形式在这处不再加说明，如果有需要可以参考下面的两个连接(感谢他们的作者)。 　　 http://www.cndw.com/tech/program/2006051065821.asp 　　 http://blog.csdn.net/wzwind/archive/2007/06/26/1666518.aspx 　　作为建议，在 C++ 环境中尽量不要使用这种方法，如有需要，尽量先考虑使用类或者重载来代替，这样可以很好地弥补这种方法的漏洞。 全文完感谢读者，ELF原创，转载请注明出处