va_start和va_end的使用及原理

本文主要介绍va_start和va_end的使用及原理。

　　在以前的一篇帖子Format MessageBox 详解中曾使用到va_start和va_end这两个宏，但对它们也只是泛泛的了解。

　　介绍这两个宏之前先看一下C中传递函数的参数时的用法和原理： 

1.在C中，当我们无法列出传递函数的所有实参的类型和数目时,可以用省略号指定参数表

void foo(...);
void foo(parm_list,...);

这种方式和我们以前认识的不大一样，但我们要记住这是C中一种传参的形式，在后面我们就会用到它。

2.函数参数的传递原理

　　函数参数是以数据结构:栈的形式存取,从右至左入栈。

　　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。

　　下面是 <stdarg.h> 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 ); 
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，定义一个 va_list 类型的变量，(假设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,即“...”之前的那个参数；
<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。说白了，就是让我们的程序具有健壮性。通常va_start和va_end是成对出现。

例如 int max(int n, ...); 其函数内部应该如此实现：
#include <iostream.h> 
void fun(int a, ...) 
{ 
　　int *temp = &a;

　　temp++;

　　for (int i = 0; i < a; ++i) 
　　{ 
　　　　cout << *temp << endl; 
　　　　temp++; 
　　} 
}
int main() 
{ 
　　int a = 1; 
　　int b = 2; 
　　int c = 3; 
　　int d = 4; 
　　fun(4, a, b, c, d); 
　　system("pause"); 
　　return 0; 
} 

Output:: 
1 
2 
3 
4

3:获取省略号指定的参数
　　在函数体中声明一个va_list，然后用va_start函数来获取参数列表中的参数，使用完毕后调用va_end()结束。像这段代码： 
void TestFun(char* pszDest, int DestLen, const char* pszFormat, ...) 
{ 
va_list args; 
va_start(args, pszFormat); //一定要“...”之前的那个参数
_vsnprintf(pszDest, DestLen, pszFormat, args); 
va_end(args); 
}

 

4.演示如何使用参数个数可变的函数，采用ANSI标准形式 
#include 〈stdio.h〉 
#include 〈string.h〉 
#include 〈stdarg.h〉 

/*函数原型声明，至少需要一个确定的参数，注意括号内的省略号*/ 
int demo( char, ... ); 
void main( void ) 
{ 
   demo("DEMO", "This", "is", "a", "demo!", ""); 
} 

/*ANSI标准形式的声明方式，括号内的省略号表示可选参数*/ 
int demo( char msg, ... ) 
{ 
       /*定义保存函数参数的结构*/
   va_list argp; 
   int argno = 0; 
   char para; 
　　   /*argp指向传入的第一个可选参数，msg是最后一个确定的参数*/ 
   va_start( argp, msg ); 
   while (1) 
       { 
        para = va_arg( argp, char); 
           if ( strcmp( para, "") == 0 ) 
               break; 
           printf("Parameter #%d is: %s\n", argno, para); 
           argno++; 
} 
va_end( argp ); 
/*将argp置为NULL*/
return 0; 
}

 以上是对va_start和va_end的介绍。

 

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