c/c++ 里面的变长参数的实现

  c里面的变长参数，c++里面也有。提供了:

一个类型

  va_list

3个宏

  va_start

  va_arg

  va_end

 

使用的例子是这样的

int foo(char* fmt, ...){

    va_list args;

    va_start(args, fmt);

    int i = va_arg(args, int);

    double f = va_arg(args, double);

    va_end(args);

}

 

使用还是很方便的，但是实现是怎么样的呢？ 要讲实现，先得讲讲c里面的函数调用约定。

在x86下，c语言多多种调用约定，而支持变长参数的只有__cdecl。 参数是放在栈上的，调用者负责调整栈.

所以，参数实际上是从第一个到最后一个从低到高排列在栈上的，实现的方法就是

va_list是一个char*.让va_list指向最后一个不是变长参数的参数的后面，也就是第一个变长参数.

va_arg就是按照类型取值，并且把指针往后移动sizeof(type)就行了。

 

但是到了x64上，就没这么简单了。x64上不论是vc还是gcc都只有一种类似fastcall的调用约定。参数首先是放在寄存器里，不够了再往栈上放。这样一来，参数就不是在栈的内存上连续排列了。变长参数的实现就需要多做点事了。

先讲比较简单的一种，VC的处理方式

vc的调用约定^[1] 是，前4个参数，如果是整数，指针或者其他1,2,4,8个字节的参数，放在rcx，rdx，r8，r9里，如果是浮点数，就放在xmm0，xmm1，xmm2，xmm3里，如果大小不满足要求，把参数的指针放在寄存器里。后面的参数，如果大小不符，也是放指针，大小符号，就放值在栈上。强调一下，第一到第四个参数如果是需要放寄存器，一定是放在rcx，rdx，r8，r9或者xmm0，xmm1，xmm2，xmm3。比如，如果第一个参数是int，第二个是double，第三个char*，第四个double，那么就是依次放在rcx，xmm1，r8，xmm3里。

在调用函数之前，需要预留32个字节的寄存器区，这个区域就是用来存放前4个参数的。

在这种调用约定下，实现的va_list的方式倒也简单。如果函数使用了va_start，就会把前4个参数从寄存器里rcx，rdx，r8，r9拷贝到寄存器区，也就跟后面的栈上参数连成一块了。后面就简单了。

但是，如果是浮点数怎么办。这就需要调用者解决了，如果是要对变长参数传参，就需要在把浮点数放到xmm寄存器的同时，给对应的通用寄存器也放一份。这就看出来保证前4个参数和寄存器对应关系的重要性了。