以实现函数 printf 的一个最简单版本为例,介绍如何以可移植的方式编写可处理变长参数表的函数。因为我们的重点在于参数的处理,所以,函数 minprintf 只处理格式字符串和参数,格式转换则通过调用函数 printf 实现。
函数 printf 的正确声明形式为:
int printf(char *fmt, ...)
其中,省略号表示参数表中参数的数量和类型是可变的。省略号只能出现在参数表的尾部。
因为 minprintf 函数不需要像 printf 函数一样返回实际输出的字符数,因此,我们将它声明为下列形式:
void minprintf(char *fmt, ...)
编写函数 minprintf 的关键在于如何处理一个甚至连名字都没有的参数表。标准头文件<stdarg.h>中包含一组宏定义,它们对如何遍历参数表进行了定义。该头文件的实现因不同的机器而不同,但提供的接口是一致的。
1.va_list 类型用于声明一个变量,该变量将依次引用各参数。在函数 minprintf 中,我们将该变量称为 ap,意思是“参数指针”。
2.宏 va_start 将 ap 初始化为指向第一个无名参数的指针。在使用 ap 之前,该宏必须被调用一次。参数表必须至少包括一个有名参数,va_start 将最后一个有名参数作为起点。
3.va_arg 使用一个类型名来决定返回的对象类型、指针移动的步长。每次调用 va_arg,该函数都将返回一个参数,并将 ap 指向下一个参数。
4.最后,必须在函数返回之前调用va_end,以完成一些必要的清理工作。
基于上面这些讨论,我们实现的printf 函数如下所示: