最近,遇到一个c语言的不定参数问题。其实,对于c语言的不定参数问题,只需要三个函数就可以搞定了。这三个函数的头文件是,其实下面的三个函数都是一个宏定义(macro)。
这三个函数是:
void va_start(va_list ap, last);
type va_arg(va_list ap, type);
void va_end(va_list ap);
如果需要进行其他的一些操作,可以查看一下man手册进行查询。
在这三个函数解释之前,先看一个变量va_list,这个变量的类型是什么呢?通过查看内核源代码,一直追踪下去,才发现它的类型是void *类型的。
对于va_start(va_list ap, last)函数,这个函数是用来初始化指针变量ap(va_list类型)的,以后处理参数就是默认从ap处开始处理。last一般为char *传过来参数列表的第一个参数。
对于va_arg(va_list ap, type)函数来说,就是将ap指针按照type类型向后移动,然后取出ap指针所指的那个参数。
对于va_end(va_list ap)一般和va_start(va_list ap, last)配套使用,做一些善后处理的事情。
这里有一个问题,当我们取参数的时候,如何判断我们要取的参数已经取完了?开始我是这么想的,通过va_arg的返回值进行判断,通过查阅资料,都是这么说的,看来我的猜想是对的。当我把程序写出来进行测试的时候,发现不是这样的:
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

int sum(const int , ...);

int main(void)
{
printf("The result is:%d\n", sum(10, 9, 8));
return 0;
}

int sum(const int first, ...)
{
va_list argp;
int sum = 0;
int tmp;

va_start(argp, first);
sum += first;
printf("%d\n", first);
while((tmp = va_arg(argp, int)) != 0) {
   printf("%d\n", tmp);
   sum += tmp;
}
va_end(argp);
return sum;
}
这个程序的运行结果是:
10
9
8
6676468
134513824
The result is:141190319

这个结果说明,通过va_arg的返回值进行参数是否取完来判断是有问题的。
会不会是通过argp的值来判断的呢?让我们来做个测试:
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

int sum(const int , ...);

int main(void)
{
printf("The result is:%d\n", sum(10, 9, 8));
return 0;
}

int sum(const int first, ...)
{
va_list argp;
int sum = 0;
int tmp;

va_start(argp, first);
sum += first;
printf("%d\n", first);
while(argp) {
   tmp = va_arg(argp, int);
   printf("%d\n", tmp);
   sum += tmp;
}
va_end(argp);
return sum;
}
这个程序的执行结果出乎我的意料,出现了段错误。
至于如何修改这个程序把不定参数取出来,我还是没有找到解决方法。后来,我想到了printf()函数,我查看了它的源代码,其中主要是调用了vsprintf()函数,至于为什么调用vsprintf()函数,我想可能是为了实现类似于fprintf()之类的函数调用的方便,这样也提高了函数的利用率。printf()函数的主要代码:
328 va_start(args, fmt);
329 n = vsprintf(sprint_buf, fmt, args);
330 va_end(args);
我继续查看了vsprintf()函数,结果发现,在这个函数当中,它好像是通过判断字符串当中“%”号的多少来决定后面参数的个数的。想到这里,我断定,在想调用不定参数这样的函数的时候,其实是需要指出参数的个数的,只是是通过间接的方式。比如我们最熟悉的printf()函数,其实我们在第一个参数当中,通过%号已经指出了参数的个数,不是吗?
想到这里,我想到了之前看到man手册中给出的例子为什么是这样的:
#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);
  }
这里的话,不是就通过第一个参数指定之后才读取的吗?其实我觉得是间接的告诉了参数的个数。
通过上面的分析,下面做了一个简单的不定参数的应用。
问题描述:给定一些字符串,求出它们的最长开始字串。
实验代码如下:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdarg.h>

void fun(char *fmt, ...);

int main()
{
fun("sss", "fanabcd", "fanfanfanfan", "fanyyyyyyyyyyyy");
return 0;
}

void fun(char *fmt, ...)
{
va_list argp;
char * str, res[20] = {0};
int i;

va_start(argp, fmt);
if(*fmt == 's') {
   str = va_arg(argp, char *);
   strcpy(res, str);
}
fmt++;
while(*fmt) {
   if(*fmt++ == 's') {
       str = va_arg(argp, char *);
       i = 0;
       while(res[i] != '\0') {
           if(res[i] != str[i]) {
               res[i] = 0;
               break;
           }
           i++;
       }
   }
}
va_end(argp);
printf("The result is:%s\n", res);
}
程序的执行结果是:
The result is:fan
通过这样的折腾,就把c语言的不定参数简单地应用起来了。