可变参数列表详解（内附求平均数和实现简单的printf）

在求平均数的时候，如果数字只要少数的几个，那么我们可以依次给函数传参。可是，如果数字很多怎么办，数字类型不同又怎么办？难道要写出每个实参对应的形参吗？C语言是非常聪明的，这时候就出现了可变参数列表。

1.首先来了解一下stdarg宏

可变参数列表是通过宏来实现的，这些宏定义在stdarg.h头文件中。这个头文件申明了一个类型va_list和三个:va_start,va_arg,va_end。
（1）va_list:申明变量，用于访问参数列表的未确定部分；
（2）va_start:初始化va_list申明的变量，它的第一个参数是va_list变量的名字，第二个参数是省略号前最后一个有名字的参数。通过初始化把va_list变量设置为指向可变参数部分的第一个参数；
（3）va_arg:用于访问参数，它的第一个参数是va_list变量的名字，第二个参数是参数列表中下一个参数的类型。在有些函数中，参数类型都是一样的，但有些函数可能要通过前面获得的数据来判断下一个参数的类型，例如，prinf检查格式字符串中的字符来判断它需要打印的参数的类型。va_art返回这个参数的值，并使va_list变量指向下一个可变参数，如果此时已经是最后一个参数，则指向NULL。
（4）va_end:当访问最后一个可变参数之后，用va_end置空va_list变量，即va_list变量=(void *)0。

注意：可变参数必须从头到尾按照顺序逐个访问，但也可以在访问几个参数之后半途中止。但是，不能从中间开始访问。此外，由于参数列表中的可变参数部分并没有原型，所以，所有作为可变参数传递给函数的值都将执行缺省参数类型提升。
下面，通过一段代码进一步理解可变参数列表。

2.深入理解用法

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdarg.h>

void var_test(int i, ...)
{
    int j1 = 0;
    int j2 = 0;
    int j3 = 0;
    int j4 = 0;

    va_list arg_ptr;
    printf("i=%d\n", i);
    printf("&i=%p\n", &i);

    va_start(arg_ptr, i);
    printf("after va_start:arg_ptr=%p\n", arg_ptr);

    j1 = *((int *)arg_ptr);

    printf("j1=%d\n", j1);

    j2=va_arg(arg_ptr,int);
    printf("after va_arg:arg_ptr=%p\n", arg_ptr);
    printf("j2=%d\n", j2);

    j3 = va_arg(arg_ptr, int);
    printf("after va_arg:arg_ptr=%p\n", arg_ptr);
    printf("j3=%d\n", j3);

    j4 = va_arg(arg_ptr, int);
    printf("after va_arg:arg_ptr=%p\n", arg_ptr);
    printf("j4=%d\n", j4);

    va_end(arg_ptr);

    printf("after va_end:arg_ptr=%p\n", arg_ptr);
}

int main()
{
    var_test(2, 4, 5);

    system("pause");
    return 0;
}

（1）主函数中，调用函数var_test，其中，第一个参数“2”表明可变参数列表的参数总个数。
（2）首先，在var_test函数中申明一个va_list变量arg_ptr。第13行语句查看i的值，即为可变参数总的参数个数。
（3）用va_start宏进行初始化，这时候arg_ptr指向可变参数部分的第一个参数的地址，通过第19行语句可证明，其值为j1=4。并且，arg_ptr指向的地址比i指向的地址高sizeof（int）个字节。
（4）在第23行，使用va_arg得到第一个可变参数的值，并使arg_ptr指向下一个可变参数，通过第24行语句可以看出art_ptr指向的地址比前一个arg_ptr高sizeof（int）个字节。
（5）第27~33行语句同理第（4）。
（6）现在，可变参数已经访问完毕，我们在次使用va_arg，可以看出其返回值为0。
（7）使用va_end结束访问。在来观察art_ptr指向的地址，可以看出其为NULL。

3.举例

（1）求平均数

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdarg.h>

float average(int i, ...)
{
    va_list var_arg;
    int j = 0;
    float sum = 0.0;

    va_start(var_arg, i);
    for (j = 0; j < i; j++)
    {
        sum += va_arg(var_arg, int);
    }

    return sum / i;
}

int main()
{
    float ret=average(5, 1, 2, 3, 4, 5);
    printf("%f\n", ret);

    system("pause");
    return 0;
}

（2）实现简单的printf函数

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdarg.h>
#include<assert.h>
#include<string.h>

int my_printf(char *str, ...)
{
    assert(str);
    va_list var_arg;
    va_start(var_arg, str);

    int count = 0;
    const char *first = str;
    while (*first)
    {
        if (*first == '%')
        {
            first++;
            switch (*first)
            {
            case 'c':
            {
                        char ch = va_arg(var_arg, char);
                        putchar(ch);
                        count++;
            }
                break;
            case 'd':
            {
                        int n = va_arg(var_arg, int);
                        char buf[10];
                        _itoa(n, buf, 10);
                        fputs(buf, stdout);
                        count += strlen(buf);
            }
                break;
            case 's':
            {
                        char *str = va_arg(var_arg, char*);
                        fputs(str,stdout);
                        count += strlen(str);
            }
                break;
            case 'f':
            {
                        double f = va_arg(var_arg, double);
                        char buf1[20];
                        _gcvt(f, 10, buf1);
                        fputs(buf1, stdout);
                        count += strlen(buf1);
            }
                break;
            default:
                    break;
            }
            first++;
        }
        putchar(*first);
        first++;
        count++;
    }
    va_end(var_arg);
    return count;
}

int main()
{
    int ret = 0;

    ret = my_printf("hello %s,n=%d,f=%f,ch=%c","world",11,1.2345678,'a');
    my_printf("\ncount=%d\n", ret);

    system("pause");
    return 0;
}