模拟实现 ”printf“ 函数

最新推荐文章于 2018-07-27 19:16:42 发布

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在C语言学习中，通过将函数实现为可变参数形式，使得函数可以接受任意多个参数。

当了解可变参数之后很容易实现printf函数。

////能完成下面函数的调用。 
////print("s ccc d.\n","hello",'b','i','t'，100); 
////函数原型： 
////print(char *format, ...)

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>                   //使用可变参数列表
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>                  

int print(const char *format, ...)       // 保护指针防止被意外修改
{
	assert(format);                 // 判断指针是否为空指针

      va_list arg;

      va_start(arg, format);         // 初始化arg为指向未知参数列表第一参数地址

while (*format) // 指向输出类型的字符串不为空{char *ret = NULL; int tmp = 0;switch (*format){ case 's':ret = va_arg(arg, char*);while ( *ret ) // 由于putchar一次只能输出一个字符，所以用循环语句输出字符串{putchar( *ret ); *ret++;}break;case 'c': putchar(va_arg(arg, char));break;case 'd':tmp = va_arg(arg, int);char tmp2[5];int i = 0;_itoa(tmp, tmp2, 10); // 整型转换为字符串 10是指进制while (tmp2[i]){putchar(tmp2[i]);i++;}break;case '\n':putchar('\n');break;case '\0': putchar('\0');break;default: putchar(' '); break;}format++;}return 0;va_end(arg);}int main(){print("s ccc d.\n", "hellow", 'b', 'i', 't', 100);return 0;}

运行结果：

上述代码有些不常见的语句，在这里进一步解释：

va_list arg;

va_list转到其定义：

typedef char *  va_list;

由定义可以看出这里的 va_list 其实就是声明定义的 char *。

这句也就相当于定义字符型指针arg （即char * arg）。

va_start(arg, format);

va_start转到定义：

#define va_start _crt_va_start

这里宏定义 va_start 就相当于 _crt_va_start

而_crt_va_start 依然不明白，所以再转到定义：

#define _crt_va_start(ap,v)  ( ap = (va_list)_ADDRESSOF(v) + _INTSIZEOF(v) )

这里ap --> arg , v --> format .

_ADDRESSOF 转到定义：

#define _ADDRESSOF(v)   ( &(v) )

_INTSIZEOF 转到定义：

#define _INTSIZEOF(n)   ( (sizeof(n) + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1) )

获取类型占用的空间长度，最小占用长度为int的整数倍。这里format 是 char型指针所以是 4 字节。

va_start(arg, format) --> arg = （(char *) &format +4）

将format地址取出强制转化为 char * 类型，再加 4 字节（即就是未知参数列表第一个参数地址），再赋给 arg。

va_arg(arg, char*)

va_arg转到定义：

#define va_arg _crt_va_arg

查看_crt_va_arg定义：

#define _crt_va_arg(ap,t)    ( *(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)) )

结合之前的理解

va_arg(arg, char*） --> (*（char **) ( (arg += 4) - 4) )

arg 指向当前位置的地址强制转化为字符型指针，在解引用转化为当前字符。

va_end 访问完最后一个参数，调用其结束。