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va_start和va_end使用詳解

  本文主要介紹va_start和va_end的使用及原理。

  在以前的一篇帖子Format MessageBox 詳解中曾使用到va_start和va_end這兩個巨集,但對它們也只是泛泛的瞭解。

  介紹這兩個巨集之前先看一下C中傳遞函式的引數時的用法和原理:

1.在C中,當我們無法列出傳遞函式的所有實參的型別和數目時,可以用省略號指定引數表

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

這種方式和我們以前認識的不大一樣,但我們要記住這是C中一種傳參的形式,在後面我們就會用到它。

2.函式引數的傳遞原理

  函式引數是以資料結構:棧的形式存取,從右至左入棧。

  首先是引數的記憶體存放格式:引數存放在記憶體的堆疊段中,在執行函式的時候,從最後一個開始入棧。因此棧底高地址,棧頂低地址,舉個例子如下:

void func(int x, float y, char z);   

那麼,呼叫函式的時候,實參 char z 先進棧,然後是 float y,最後是 int x,因此在記憶體中變數的存放次序是 x->y->z,因此,從理論上說,我們只要探測到任意一個變數的地址,並且知道其他變數的型別,通過指標移位運算,則總可以順藤摸瓜找到其他的輸入變數。

  下面是 <stdarg.h> 裡面重要的幾個巨集定義如下:

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 是一個字元指標,可以理解為指向當前引數的一個指標,取參必須通過這個指標進行。

<Step 1> 在呼叫引數表之前,定義一個 va_list 型別的變數,(假設va_list 型別變數被定義為ap);

<Step 2> 然後應該對ap 進行初始化,讓它指向可變引數表裡面的第一個引數,這是通過 va_start 來實現的,第一個引數是 ap 本身,第二個引數是在變參表前面緊挨著的一個變數,即“...”之前的那個引數;

<Step 3> 然後是獲取引數,呼叫va_arg,它的第一個引數是ap,第二個引數是要獲取的引數的指定型別,然後返回這個指定型別的值,並且把 ap 的位置指向變參表的下一個變數位置; <Step 4> 獲取所有的引數之後,我們有必要將這個 ap 指標關掉,以免發生危險,方法是呼叫 va_end,他是輸入的引數 ap 置為 NULL,應該養成獲取完引數表之後關閉指標的習慣。說白了,就是讓我們的程式具有健壯性。通常va_start和va_end是成對出現。

例如 int max(int n, ...);

其函式內部應該如此實現:

#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:獲取省略號指定的引數   在函式體中宣告一個va_list,然後用va_start函式來獲取引數列表中的引數,使用完畢後呼叫va_end()結束。像這段程式碼: void TestFun(char* pszDest, int DestLen, const char* pszFormat, ...)

{

  va_list args;

  va_start(args, pszFormat); //一定要“...”之前的那個引數

  _vsnprintf(pszDest, DestLen, pszFormat, args);

  va_end(args);

}

linux環境下是:vsnprintf

VC6環境下是:_vsnprintf

4.演示如何使用引數個數可變的函式,採用ANSI標準形式

#include 〈stdio.h〉

#include 〈string.h〉

#include 〈stdarg.h〉  /*函式原型宣告,至少需要一個確定的引數,注意括號內的省略號*/

int demo( char, ... );

void main( void )

{   

  demo("DEMO", "This", "is", "a", "demo!", "");

}  /*ANSI標準形式的宣告方式,括號內的省略號表示可選引數*/

int demo( char msg, ... )

{       

  /*定義儲存函式引數的結構*/   

  va_list argp;   

  int argno = 0;   

  char para;      /*argp指向傳入的第一個可選引數,msg是最後一個確定的引數*/   

  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 ); /*將argp置為NULL*/

  return 0;

}

 以上是對va_start和va_end的介紹。

標頭檔案:

#include <stdarg.h>

函式宣告:

int _vsnprintf(char* str, size_t size, const char* format, va_list ap);

引數說明:

  1. char *str [out],把生成的格式化的字串存放在這裡.

  2. size_t size [in], str可接受的最大字元數[1]  (非位元組數,UNICODE一個字元兩個位元組),防止產生陣列越界.

  3. const char *format [in], 指定輸出格式的字串,它決定了你需要提供的可變引數的型別、個數和順序。

  4. va_list ap [in], va_list變數. va:variable-argument:可變引數

函式功能:將可變引數格式化輸出到一個字元陣列。