深度解析可变参数列表
可变参数列表是C语言中有意思的一个实现。C语言中通过将函数实现为可变参数的形式,可以使得函数接受1个以上的任意多个参数。
本文中将详细解析可变参数列表的实现。同时本文将以求平均值函数average为例进行讲解。在定义函数int average(int n,…)时,其中int n后面的…表示函数参数是可变的。
在这个演示例子中所有的可变参数都是整型。其实,可变参数实现过程是使用宏的封装。只要完成相应的替换即可实现函数的正常运行操作。
相面是有关可变参数列表实现中有关宏的定义:
下面是演示代码,其中已完成相关宏替换的操作:
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>
int average(int n, ...)
{
va_list arg; //char *arg
int i = 0;
int sum = 0;
va_start(arg, n); //arg=(char*)&(n)+4 (初始化arg为未知参数列表的第一个参数的地址)
for(i=0; i<n; i++)
{
sum += va_arg(arg, int); //sum+=(*(int *)((arg+=4)-4))(返回这个参数的值,并使用va_arg指向下一个可变参数。)
}
return sum/n;
va_end(arg); //arg=(char *)0 (将arg赋值为空指针)
}
int main()
{
int a = 1;
int b = 2;
int c = 3;
int avg1 = average(2, a, c);
int avg2 = average(3, a, b, c);
printf("avg1 = %d\n", avg1);
printf("avg2 = %d\n", avg2);
return 0;
}
演示过程如下:
1.声明一个va_list类型的变量arg,用于访问参数列表的未确定部分;
2.这个变量调用va_start来初始化。它的第一个参数是va_list的变量名,第二个参数是省略号前最后一个有名字的参数。初始化过程把arg变量设置为指向可变参数部分的第一个参数;
3.为了访问参数,需要使用va_arg 。这个宏接受两个参数:va_list变量和参数列表中下一个参数的类型。va_arg返回这个参数的值,并使用va_arg指向下一个可变参数;
4.最后,当访问完毕最后一个可变参数之后,调用va_end;
同时,我们也应该认识到可变参数链表具有以下局限性:
1.可变参数列表不能直接访问参数列表中间的参数,必须从头到尾逐个访问;
2.参数列表中至少有一个命名参数,否则就无法使用va_start;
3.这些宏无法直接判断实际存在参数的数量,也无法直接判断每个参数的类型;
4.如果在va_arg中指定了错误的类型,其后果是不可预测的;