C语言-11-可变参数的实现方案

概述

  • 某种情况下,我们可能需要一个具有可变参数的函数,C语言提供了一种标准的实现可变参数的方法
  • C语言实现可变参数的方案是基于标准库<stdarg.h>的
  • 可变参数的类型
    • 可变参数可以放在一个集合中,可以使用指针类型的参数或引用类型的参数来实现可变参数
    • 可变参数不可以放到一个集合中,可以使用C语言提供的标准方案来实现可变参数

标准库 stdarg.h

  • stdarg.h中定义的内容
    • 一个类型
      • va_list,用来定义存放参数列表
    • 三个宏(用于获取参数个数未知的函数中的参数)
      • void va_start(va_list ap, last_arg)
        • 通常与 va_arg 和 va_end 配合使用,且必须在 va_arg 和 va_end 之前被调用
        • va_start 初始化 ap 变量(为 ap 变量分配内从空间),last_arg 为传递给函数的已知的固定参数列表中的最后一个。
        • ap变量用来存储通过 va_arg 获取额外参数时所必需的信息
      • type va_arg(va_list ap, type)
        • 检索函数参数列表中类型为 type 的下一个参数
      • void va_end(va_list ap)
        • 允许使用了 va_start 宏 的 带有可变参数的函数 返回,若函数返回之前没有调用 va_end,则函数返回的结果是未定义的

实现方案

  • 形式

    • 实现可变参数的函数的参数列表通常包括以下两部分
      • 固定参数列表,通常包含可变参数的总个数信息(通常为固定参数列表中的最后一个参数,即省略号'...'前的那个参数)
      • 可变参数列表,使用省略号'...'表示
  • 步骤

    • 定义一个函数,最后一个参数为省略号'...',且省略号前的那个参数总是int类型,表示参数的总个数
    • 在函数定义中创建 va_list 类型变量,用来存储通过 va_arg 获取额外参数时所必需的信息
    • 使用 int 参数和 va_start 宏来初始化 va_list 变量为一个参数列表
    • 使用 va_arg 宏和 va_list 变量来访问参数列表中的每个项
    • 使用宏 va_end 来清理赋予 va_list 变量的内存
  • 示例

    // 计算可变数量个参数的和
    int sum(int num, ...) {
    // 定义va_list类型变量
    va_list valist;
    int i;
    double sum = 0.0;
    // 初始化valist
    va_start(valist, num);
    // 获取参数列表中的每个项
    for (i = 0; i < num; i++) {
    sum += va_arg(valist, int);
    }
    // valist变量的内存
    va_end(valist);
    return sum;
    }
    // 实现可变参数的函数的使用示例
    int main(int argc, const char * argv[]) {
    printf("Sum of 4, 5, 6, 7 = %d\n", sum(4, 4, 5, 6, 7));
    printf("Sum of 3, 6, 9 = %d\n", sum(3, 3, 6, 9));
    return 0;
    }
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