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va_list、va_start、va_arg、va_end宏的使用(一)
2014-11-24 00:43:42 来源: 作者: 【 】 浏览:155
Tags:va_list va_start va_arg va_end 使用
当你的函数的参数个数不确定时,就可以使用上述宏进行动态处理,这无疑为你的程序增加了灵活性。

Example:

◎用法1:
func( Type para1, Type para2, Type para3, ... )
{
/****** Step 1 ******/
va_list ap;
va_start( ap, para3 ); //一定要“...”之前的那个参数

/****** Step 2 ******/
//此时ap指向第一个可变参数
//调用va_arg取得里面的值
Type xx = va_arg( ap, Type );

//Type一定要相同,如:
//char *p = va_arg( ap, char *);
//int i = va_arg( ap, int );
//如果有多个参数继续调用va_arg
/****** Step 3 ******/
va_end(ap); //For robust!
}
◎用法2:

CString AppendString(CString str1,...)//一个连接字符串的函数,参数个数可以动态变化
{
LPCTSTR str=str1;//str需为指针类型,因为va_arg宏返回的是你的参数的指针,但是如果你的参数为int等简 //单类型,则不必为指针,因为变量名实际上即是指针。
CString res;
va_list marker; //你的类型链表
va_start(marker,str1);//初始化你的marker链表

while(str!="ListEnd")//ListEnd:参数的结束标志,十分重要,在实际中需自行指定
{
res+=str;
str=va_arg(marker,CString);//取得下一个指针
}
va_end(marker);//结束,与va_start合用
return res;
}

int main()
{
CString str=AppendString("xu","zhi","hong","ListEnd");
cout< return 0;
}

输出xuzhihong
CString AppendString(CString str1,...),因为连接字符串的参数可以动态变化,你不知用户要进行连接的字符串个数是多少,所以你可以用…来代替。但是要注意的是你的函数要有一个参数作为标志来表示结束,否则会出错。在上例中用ListEnd作为结束符。还有va_arg返回的是你参数内容的指针。上例在支持MFC程序的console下运行通过。

可变参数函数的原型声明格式为:

type VAFunction(type arg1, type arg2, … );

参数可以分为两部分:个数确定的固定参数和个数可变的可选参数。函数至少需要一个固定参数,固定参数的声明和普通函数一样;可选参数由于个数不确定,声明时用"…"表示。固定参数和可选参数公同构成一个函数的参数列表。

借助上面这个简单的例2,来看看各个va_xxx的作用。

va_list arg_ptr:定义一个指向个数可变的参数列表指针;

va_start(arg_ptr, argN):使参数列表指针arg_ptr指向函数参数列表中的第一个可选参数,说明:argN是位于第一个可选参数之前的固定参数,(或者说,最后一个 固定参数;…之前的一个参数),函数参数列表中参数在内存中的顺序与函数声明时的顺序是一致的。如果有一va函数的声明是void va_test(char a, char b, char c, …),则它的固定参数依次是a,b,c,最后一个固定参数argN为c,因此就是va_start(arg_ptr, c)。

va_arg(arg_ptr, type):返回参数列表中指针arg_ptr所指的参数,返回类型为type,并使指针arg_ptr指向参数列表中下一个参数。

va_copy(dest, src):dest,src的类型都是va_list,va_copy()用于复制参数列表指针,将dest初始化为src。

va_end(arg_ptr):清空参数列表,并置参数指针arg_ptr无效。说明:指针arg_ptr被置无效后,可以通过调用va_start ()、va_copy()恢复arg_ptr。每次调用va_start() / va_copy()后,必须得有相应的va_end()与之匹配。参数指针可以在参数列表中随意地来回移动,但必须在va_start() …va_end()之内。

va函数的实现就是对参数指针的使用和控制。


typedef char * va_list; // x86平台下va_list的定义


函数的固定参数部分,可以直接从函数定义时的参数名获得;对于可选参数部分,先将指针指向第一个可选参数,然后依次后移指针,根据与结束标志的比较来判断是否已经获得全部参数。因此,va函数中结束标志必须事先约定好,否则,指针会指向无效的内存地址,导致出错。

这里,移动指针使其指向下一个参数,那么移动指针时的偏移量是多少呢,没有具体答案,因为这里涉及到内存对齐(alignment)问题,内存对齐跟具体 使用的硬件平台有密切关系,比如大家熟知的32位x86平台规定所有的变量地址必须是4的倍数(sizeof(int) = 4)。va机制中用宏_INTSIZEOF(n)来解决这个问题,没有这些宏,va的可移植性无从谈起。

首先介绍宏_INTSIZEOF(n),它求出变量占用内存空间的大小,是va的实现的基础。


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



#define va_start(ap,v) ( ap = (va_list)&v + _INTSIZEOF(v) ) //第一个可选参数地址
#define va_arg(ap,t) ( *(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)) ) //下一个参数地址
#define va_end(ap) ( ap = (va_list)0 ) // 将指针置为无效


下表是针对函数int TestFunc(int n1, int n2, int n3, …)

参数传递时的内存堆栈情况。(C编译器默认的参数传递方式是__cdecl。)

对该函数的调用为int result = TestFunc(a, b, c, d. e); 其中e为结束标志。



从上图中可以很清楚地看出va_xxx宏如此编写的原因。

1.va_start。为了得到第一个可选参数的地址,我们有三种办法可以做到:

A) = &n3 + _INTSIZEOF(n3)

// 最后一个固定参数的地址+ 该参数占用内
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