1. 引言
一般我們編程的時候，函數中形式參數的數目通常是確定的，在調用時要依次給出與形式參數對應的實際參數。但在某些情況下我
們希望函數的參數個數可以根據需要確定，因此c語言引入可變參數函數。典型的可變參數函數的例子有printf()、scanf()等。
例如：
printf(“hello,world!”);其參數個數為1個。
printf(“a=%d,b=%ｓ,c=%c”,a,b,c);其參數個數為4個。
如何編寫可變參數函數呢？我們首先來看看printf函數原型是如何定義的。
在linux下，輸入man 3 printf，可以看到prinf函數原型如下：
SYNOPSIS
#include <stdio.h>
int printf(const char *format, ...);
後面的三個點...表示printf參數個數是不定的．
如何實現可變參數函數？
2. 編寫可變函數准備
為了編寫可變參數函數，我們通常需要用到<stdarg.h>頭文件下定義的以下函數：
void va_start(va_list ap, last);
type va_arg(va_list ap, type);
void va_end(va_list ap);
void va_copy(va_list dest, va_list src);
其中：
va_list是用於存放參數列表的數據結構。
va_start函數根據初始化last來初始化參數列表。
va_arg函數用於從參數列表中取出一個參數，參數類型由type指定。
va_copy函數用於復制參數列表。
va_end函數執行清理參數列表的工作。
上述函數通常用宏來實現，例如標准ANSI形式下，這些宏的定義是：
typedef char * va_list; //字符串指針
#define _INTSIZEOF(n) ( (sizeof(n) + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1) )
#define va_start(ap,v) ( ap = (va_list)&v + _INTSIZEOF(v) )
#define va_arg(ap,t) ( *(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)) )
#define va_end(ap) ( ap = (va_list)0 )
使用宏_INTSIZEOF是為了按照整數字節對齊指針，因為c調用協議下面，參數入棧都是整數字節（指針或者值）。
函數官方說明，如果你看到英文就煩，可以自行忽略以下說明。
va_start()
The va_start() macro initializes ap for subsequent use by va_arg() and
va_end(), and must be called first.
The argument last is the name of the last argument before the variable
argument list, that is, the last argument of which the calling function
knows the type.
Because the address of this argument may be used in the va_start()
macro, it should not be declared as a register variable, or as a func‐
tion or an array type.
va_arg()
The va_arg() macro expands to an expression that has the type and value
of the next argument in the call. The argument ap is the va_list ap
initialized by va_start(). Each call to va_arg() modifies ap so that
the next call returns the next argument. The argument type is a type
name specified so that the type of a pointer to an object that has the
specified type can be obtained simply by adding a * to type.
The first use of the va_arg() macro after that of the va_start() macro
returns the argument after last. Successive invocations return the
values of the remaining arguments.
If there is no next argument, or if type is not compatible with the
type of the actual next argument (as promoted according to the default
argument promotions), random errors will occur.
If ap is passed to a function that uses va_arg(ap,type) then the value
of ap is undefined after the return of that function.
va_end()
Each invocation of va_start() must be matched by a corresponding invo‐
cation of va_end() in the same function. After the call va_end(ap) the
variable ap is undefined. Multiple traversals of the list, each brack‐
eted by va_start() and va_end() are possible. va_end() may be a macro
or a function.
ＧＮＵ給出的一個實例：
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>
void
foo(char *fmt, ...)
{
va_list ap;
int d;
char c, *s;
va_start(ap, fmt);
while (*fmt)
switch (*fmt++) {
case 's': /* string */
s = va_arg(ap, char *);
printf("string %s\n", s);
break;
case 'd': /* int */
d = va_arg(ap, int);
printf("int %d\n", d);
break;
case 'c': /* char */
/* need a cast here since va_arg only takes fully promoted types */
c = (char) va_arg(ap, int);
printf("char %c\n", c);
break;
}
va_end(ap);
}
說明：
va_start(ap, fmt);用於根據fmt初始化可變參數列表。
va_arg(ap, char *);用於從參數列表中取出一個參數，其中的char *用於指定所取的參數的類型為字符串。每次調用va_arg後，參數列表ａｐ都會被更改，以使得下次調用時能得到下一個參數。
va_end(ap);用於對參數列表進行一些清理工作。調用完va_end後，ap便不再有效。
以上程序給了我們一個實現printf函數的是思路，即：通過調用va_start函數，來得到參數列表，然後我們一個個取出參數來進行輸出即可。
3.實例演示
例如：對於printf(“a=%d,b=%ｓ,c=%c”,a,b,c)語句;fmt的值為a=%d,b=%ｓ,c=%c，調用va_start函數將參數a,b,c存入了ap中。注意到：fmt中的%為特殊字符，緊跟%後的參數指明了參數類型．
因此我們的簡易printf函數如下：
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>
void
myprintf(char *fmt, ...)
{
va_list ap;
int d;
double f;
char c;
char *s;
char flag;
va_start(ap,fmt);
while (*fmt){
flag=*fmt++;
if(flag!='%'){
putchar(flag);
continue;
}
flag=*fmt++;//記得後移一位
switch (flag)
{
case 's':
s=va_arg(ap,char*);
printf("%s",s);
break;
case 'd': /* int */
d = va_arg(ap, int);
printf("%d", d);
break;
case 'f': /* double*/
d = va_arg(ap,double);
printf("%d", d);
break;
case 'c': /* char*/
c = (char)va_arg(ap,int);
printf("%c", c);
break;
default:
putchar(flag);
break;
}
}
va_end(ap);
}
int main(){
char str[10]="linuxcode";
int i=1024;
double f=3.1415926;
char c='V';
myprintf("string is:%s,int is:%d,double is:%f,char is :%c",str,i,f,c);
}
從上面我們可以知道可變參數函數的編寫，必須要傳入一個參數fmt，用來告訴我們的函數怎樣去確定參數的個數。我們的可變參數函數是通過自己解析這個參數來確定函數參數個數的。
比如，我們編寫一個求和函數，其函數實現如下：
int sum(int cnt,...){
int sum=0;
int i;
va_list ap;
va_start(ap,cnt);
for(i=0;i<cnt;++i)
sum+=va_arg(ap,int);
va_end(ap);
return sum;
}
簡單吧，總結一下就是：通過va_start初始化參數列表(也就能得到具體的參數個數了)，然後使用va_arg函數從參數列表中取出你想要的參數，最後調用va_end執行清理工作。
本文只介紹了如何編寫可變參數函數，起一個入門的作用，更多關於可變參數的知識，可以自行谷歌百度。
作者：Viidiot 微信公眾號：linux-code
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