va_startva_argva_end的原理与实例
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**ap指向para后的第一个可变参数。
/****** 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!
}
◎研究：
typedef char * va_list;//va_list 等价于char*即字符指针。
#define va_start _crt_va_start//注意下面的替代。
#define va_arg _crt_va_arg
#define va_end _crt_va_end
#define _crt_va_start(ap,v) ( ap = (va_list)_ADDRESSOF(v) + _INTSIZEOF(v) )
#define _crt_va_arg(ap,t) ( *(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)) )
#define _crt_va_end(ap) ( ap = (va_list)0 )
va_list argptr;
C语言的函数是从右向左压入堆栈的,调用va_start后，
按定义的宏运算，_ADDRESSOF得到v所在的地址，然后这个
地址加上v的大小，则使ap指向第一个可变参数如图:
栈底 高地址
| .......
| 函数返回地址
| .......
| 函数最后一个参数
| ....
| 函数第一个可变参数 <--va_start后ap指向
| 函数最后一个固定参数
| 函数第一个固定参数
栈顶 低地址
然后，用va_arg()取得类型t的可变参数值, 先是让ap指向下一个参数:
ap += _INTSIZEOF(t)，然后在减去_INTSIZEOF(t)，使得表达式结果为
ap之前的值，即当前需要得到的参数的地址，强制转换成指向此参数的
类型的指针，然后用*取值
最后，用va_end(ap)，给ap初始化，保持健壮性。
example:(chenguiming)
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
#include<stdlib.h>
#include <stdarg.h>
int average( int first, ... ) //变参数函数,C++里也有 **…表明后面有好多可变的参数。
{
int count=0,i=first,sum=0;
va_list maker; //va_list 类型数据可以保存函数的所有参数,做为一个列表一样保存。Va_list即是char*表明maker是一个字符型的指针。
va_start(maker,first); //设置列表的起始位置 **frist只是和maker在一起做参数，这并不说明maker指向frist而是指向first之后的第一个可变的参数，而frist是作为一个固定参数，因为它在…之前。这时候frist指向3。
while(i!=-1)
{
sum+=i;
count++;
i=va_arg(maker,int);//返回maker列表的当前值,并指向列表的下一个位置
}
//第一次：I=2，sum=2；
第二次：I=3，因为va_start(maker,first);则sum=2+3=5；同时i=va_arg(maker,int)又使I=4；
第三次：I=4，sum=5+4=9,同理I=4；
第四次I=4，sum=9+4=13同理I=-1
return sum/count;
}
void main(void)
{
printf( "Average is: %d/n", average( 2, 3, 4,4, -1 ) );
}
注意它们的头文件stdarg..h
std很正常arg 是参数的意思；
辅助理解：
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。
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使用示例：
实现源码：
运行结果：
[work]$ gcc -W -o stdarg stdarg.c
[work]$ ./stdarg
5, 6, 7, 8
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参考拓展：
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va_start
va_end
的使用和原理
1:
当无法列出传递函数的所有实参的类型和数目时
,
可用省略号指定参数表
void foo(...);
void foo(parm_list,...);
2:
函数参数的传递原理
函数参数是以数据结构
:
栈的形式存取
,
从右至左入栈
.eg:
先介绍一下可变参数表的调用形式以及原理：
首先是参数的内存存放格式：参数存放在内存的堆栈段中，在执行函数的时候，从最后一个开始入栈。因此栈底高地址，栈顶低地址，举个例子如下：
void func(int x, float y, char z);
那么，调用函数的时候，实参
char z
先进栈，然后是
float y
，最后是
int x
，因此在内存中变量的存放次序是
x->y->z
，因此，从理论上说，我们只要探测到任意一个变量的地址，并且知道其他变量的类型，通过指针移位运算，则总可以顺藤摸瓜找到其他的输入变量。
下面是
<stdarg.h>
里面重要的几个宏定义如下：
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
是一个字符指针，可以理解为指向当前参数的一个指针，取参必须通过这个指针进行。
<Step 1>
在调用参数表之前，定义一个
va_list
类型的变量，
(
假设
va_list
类型变量被定义为
ap)
；
<Step 2>
然后
应该对
ap
进行初始化，让它指向可变参数表里面的第一个参数
，这是通过
va_start
来实现的，第一个参数是
ap
本身，第二个参数是在变参表前面紧挨着的一个变量
,
即
“...”
之前的那个参数；
<Step 3>
然后是
获取参数，调用
va_arg
，它的第一个参数是
ap
，第二个参数是要获取的参数的指定类型，然后返回这个指定类型的值，并且把
ap
的位置指向变参表的下一个变量位置；
<Step 4>
获取所有的参数之后，我们有必要将这个
ap
指针关掉，以免发生危险，方法是调用
va_end
，他是输入的参数
ap
置为
NULL
，应该养成获取完参数表之后关闭指针的习惯。
例如
int max(int n, ...);
其函数内部应该如此实现：
#include
<iostream>
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:
获取省略号指定的参数
在函数体中声明一个
va_list
，然后用
va_start
函数来获取参数列表中的参数，使用完毕后调用
va_end()
结束。像这段代码：
void TestFun(char* pszDest, int DestLen, const char* pszFormat, ...)
{
va_list args;
va_start(args, pszFormat); //
一定要
“...”
之前的那个参数
_vsnprintf(pszDest, DestLen, pszFormat, args);
va_end(args);
}
4.va_start
使
argp
指向第一个可选参数。
va_arg
返回参数列表中的当前参数并使
argp
指向参数列表中的下一个参数。
va_end
把
argp
指针清为
NULL
。函数体内可以多次遍历这些参数，但是都必须以
va_start
开始，并以
va_end
结尾。
1).
演示如何使用参数个数可变的函数，采用
ANSI
标准形式
#include
〈
stdio.h
〉
#include
〈
string.h
〉
#include
〈
stdarg.h
〉
/*
函数原型声明，至少需要一个确定的参数，注意括号内的省略号
*/
int demo( char, ... );
void main( void )
{
demo("DEMO", "This", "is",
"a", "demo!", "");
}
/*ANSI
标准形式的声明方式，括号内的省略号表示可选参数
*/
int demo( char msg, ... )
{
/*
定义保存函数参数的结构
*/
va_list argp;
int argno = 0;
char para;
/*argp
指向传入的第一个可选参数，
msg
是最后一个确定的参数
*/
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 );
/*
将
argp
置为
NULL*/
return 0;
}
2)//
示例代码
1
：可变参数函数的使用
#include "stdio.h"
#include "stdarg.h"
void simple_va_fun(int start, ...)
{
va_list arg_ptr;
int nArgValue =start;
int nArgCout=0; //
可变参数的数目
va_start(arg_ptr,start); //
以固定参数的地址为起点确定变参的内存起始地址。
do
{
++nArgCout;
printf("the %d th arg:
%d/n",nArgCout,nArgValue); //
输出各参数的值
nArgValue =
va_arg(arg_ptr,int);
//
得到下一个可变参数的值
} while(nArgValue !=
-1);
return;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
simple_va_fun(100,-1);
simple_va_fun(100,200,-1);
return 0;
}
3)//
示例代码
2:
扩展
——
自己实现简单的可变参数的函数。
下面是一个简单的
printf
函数的实现，参考了
<The
C Programming Language>
中的例子
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
void myprintf(char* fmt, ...) //
一个简单的类似于
printf
的实现，
//
参数必须都是
int
类型
{
char*
pArg=NULL;
//
等价于原来的
va_list
char c;
pArg = (char*)
&fmt; //
注意不要写成
p = fmt !!
因为这里要对
//
参数取址，而不是取值
pArg +=
sizeof(fmt); //
等价于原来的
va_start
do
{
c =*fmt;
if (c != '%')
{
putchar(c);
//
照原样输出字符
}
else
{
//
按格式字符输出数据
switch(*++fmt)
{
case'd':
printf("%d",*((int*)pArg));
break;
case'x':
printf("%#x",*((int*)pArg));
break;
default:
break;
}
pArg +=
sizeof(int);
//
等价于原来的
va_arg
}
++fmt;
}while (*fmt != '/0');
pArg =
NULL;
//
等价于
va_end
return;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
int i = 1234;
int j = 5678;
myprintf("the first test:i=%d/n",i,j);
myprintf("the secend test:i=%d;
%x;j=%d;/n",i,0xabcd,j);
system("pause");
return 0;
}
int max(int n, ...) {
//
定参
n
表示后面变参数量，定界用，输入时切勿搞错
va_list ap;
//
定义一个
va_list
指针来访问参数表
va_start(ap, n);
//
初始化
ap
，让它指向第一个变参，
n
之后的参数
int maximum = -0x7FFFFFFF;
//
这是一个最小的整数
int temp;
for(int i = 0; i < n; i++) {
temp = va_arg(ap, int);
//
获取一个
int
型参数，并且
ap
指向下一个参数
if(maximum < temp) maximum = temp;
}
va_end(ap);
//
善后工作，关闭
ap
return max;
}
//
在主函数中测试
max
函数的行为
(C++
格式
)
int main() {
cout << max(3, 10, 20, 30) << endl;
cout << max(6, 20, 40, 10, 50, 30, 40) << endl;
}
基本用法阐述至此，可以看到，这个方法存在两处极严重的漏洞：
其一，
输入参数的类型随意性
，使得参数很容易以一个不正确的类型获取一个值
(
譬如输入一个
float
，却以
int
型去获取他
)
，这样做会出现莫名其妙的运行结果；其二，
变参表的大小并不能在运行时获取
，这样就存在一个访问越界的可能性，导致后果严重的
RUNTIME ERROR
。
版权所有: 本文系米扑博客原创、转载、摘录，或修订后发表，最后更新于 2011-02-16 21:23:49
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