Windows/Linux C语言如何实现可变参数的函数

前言

在Windows/Linux中，C语言是可以实现可变参数的函数的，使用va_list系列宏，在C中可以定义可变参数列表，包含可变参数信息，从而实现函数的可变参数。

va_list系列宏

va_list系列宏，常用的宏包含：
va_start(ap, last)宏：初始化可变参数列表；
va_arg(ap, type)宏：返回下一个参数；
va_copy(dest, src)宏：复制参数列表指针，将dest初始化为src；
va_end(ap)宏：结束使用可变参数列表，会清空参数列表，置参数ap无效

其声明如下：

#include <stdarg.h>
void va_start(va_list ap, last);
type va_arg(va_list ap, type);
void va_end(va_list ap);
void va_copy(va_list dest, va_list src);

例如，我们常用的C库函数printf，就用到了可变参数列表

#include <stdio.h>
int printf(const char *format, ...);

形参列表里的 "…"代表0个或多个参数。将可变参数由“…”转换为va_list类型形式

#include <stdarg.h>
int vprintf(const char *format, va_list ap);

va_list系列宏使用模式

对于自定义可变参数列表的函数，可用va_list系列宏，按如下模式对可变参数进行解析：

void func(type v, ...) 
{
    va_list(ap, v); // 定义一个指向个数可变的参数列表指针
    va_start(ap, v); // 使指针ap指向函数参数列表的第一个可选参数，v是第一个可选参数之前的固定参数
    
    while () {
        type tmp = va_arg(ap, type); // 返回参数列表中指针ap所指的参数，返回类型为type，并使指针ap指向下一个参数
    }
    va_end(ap); // 清空参数列表，并置参数列表指针ap无效
}

例1：定义一个可变参数的求和函数

int sum(int v, ...)
{
    int i = v;
    int s = 0;

    va_list ap;
    va_start(ap, v);

    while (i > 0) {
        s += va_arg(ap, int);
        i--;
    }

    //  {
    volatile int tmp = va_arg(ap, int); // tmp是未知值
    printf("tmp = %d\n", tmp);
    // } 用于测试

    va_end(ap);

    return s;
}

调用：

int main()
{
    int s = sum(3,2,3,4);
    printf("sum = %d\n", s);
    s = sum(3,2,3,4,5);
    printf("sum = %d\n", s);
    return 0;
}

运行结果：

tmp = -1392657952
sum = 9
sum = 14

例2：定义一个自定义打印字符串函数

void my_print(const char *fmt, ...)
{
    char *s = fmt;
    va_list ap;

    va_start(ap, fmt);

    while (s != NULL) {
        printf("%s\n", s);
        s = va_arg(ap, char *);
    }

    va_end(ap);
}

调用：

int main()
{
    my_print("hello", "yes", "no");
    return 0;
}

运行结果：

hello
yes
no