可变参数列表详解(内附求平均数和实现简单的printf)

来源:互联网 发布:淘宝店铺店招图片尺寸 编辑:程序博客网 时间:2024/03/02 15:44

在求平均数的时候,如果数字只要少数的几个,那么我们可以依次给函数传参。可是,如果数字很多怎么办,数字类型不同又怎么办?难道要写出每个实参对应的形参吗?C语言是非常聪明的,这时候就出现了可变参数列表。

1.首先来了解一下stdarg宏

可变参数列表是通过宏来实现的,这些宏定义在stdarg.h头文件中。这个头文件申明了一个类型va_list和三个:va_start,va_arg,va_end。
(1)va_list:申明变量,用于访问参数列表的未确定部分;
(2)va_start:初始化va_list申明的变量,它的第一个参数是va_list变量的名字,第二个参数是省略号前最后一个有名字的参数。通过初始化把va_list变量设置为指向可变参数部分的第一个参数;
(3)va_arg:用于访问参数,它的第一个参数是va_list变量的名字,第二个参数是参数列表中下一个参数的类型。在有些函数中,参数类型都是一样的,但有些函数可能要通过前面获得的数据来判断下一个参数的类型,例如,prinf检查格式字符串中的字符来判断它需要打印的参数的类型。va_art返回这个参数的值,并使va_list变量指向下一个可变参数,如果此时已经是最后一个参数,则指向NULL。
(4)va_end:当访问最后一个可变参数之后,用va_end置空va_list变量,即va_list变量=(void *)0。

注意:可变参数必须从头到尾按照顺序逐个访问,但也可以在访问几个参数之后半途中止。但是,不能从中间开始访问。此外,由于参数列表中的可变参数部分并没有原型,所以,所有作为可变参数传递给函数的值都将执行缺省参数类型提升。
下面,通过一段代码进一步理解可变参数列表。

2.深入理解用法

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<stdarg.h>void var_test(int i, ...){    int j1 = 0;    int j2 = 0;    int j3 = 0;    int j4 = 0;    va_list arg_ptr;    printf("i=%d\n", i);    printf("&i=%p\n", &i);    va_start(arg_ptr, i);    printf("after va_start:arg_ptr=%p\n", arg_ptr);    j1 = *((int *)arg_ptr);    printf("j1=%d\n", j1);    j2=va_arg(arg_ptr,int);    printf("after va_arg:arg_ptr=%p\n", arg_ptr);    printf("j2=%d\n", j2);    j3 = va_arg(arg_ptr, int);    printf("after va_arg:arg_ptr=%p\n", arg_ptr);    printf("j3=%d\n", j3);    j4 = va_arg(arg_ptr, int);    printf("after va_arg:arg_ptr=%p\n", arg_ptr);    printf("j4=%d\n", j4);    va_end(arg_ptr);    printf("after va_end:arg_ptr=%p\n", arg_ptr);}int main(){    var_test(2, 4, 5);    system("pause");    return 0;}

这里写图片描述
(1)主函数中,调用函数var_test,其中,第一个参数“2”表明可变参数列表的参数总个数。
(2)首先,在var_test函数中申明一个va_list变量arg_ptr。第13行语句查看i的值,即为可变参数总的参数个数。
(3)用va_start宏进行初始化,这时候arg_ptr指向可变参数部分的第一个参数的地址,通过第19行语句可证明,其值为j1=4。并且,arg_ptr指向的地址比i指向的地址高sizeof(int)个字节。
(4)在第23行,使用va_arg得到第一个可变参数的值,并使arg_ptr指向下一个可变参数,通过第24行语句可以看出art_ptr指向的地址比前一个arg_ptr高sizeof(int)个字节。
(5)第27~33行语句同理第(4)。
(6)现在,可变参数已经访问完毕,我们在次使用va_arg,可以看出其返回值为0。
(7)使用va_end结束访问。在来观察art_ptr指向的地址,可以看出其为NULL。

3.举例

(1)求平均数

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<stdarg.h>float average(int i, ...){    va_list var_arg;    int j = 0;    float sum = 0.0;    va_start(var_arg, i);    for (j = 0; j < i; j++)    {        sum += va_arg(var_arg, int);    }    return sum / i;}int main(){    float ret=average(5, 1, 2, 3, 4, 5);    printf("%f\n", ret);    system("pause");    return 0;}

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(2)实现简单的printf函数

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<stdarg.h>#include<assert.h>#include<string.h>int my_printf(char *str, ...){    assert(str);    va_list var_arg;    va_start(var_arg, str);    int count = 0;    const char *first = str;    while (*first)    {        if (*first == '%')        {            first++;            switch (*first)            {            case 'c':            {                        char ch = va_arg(var_arg, char);                        putchar(ch);                        count++;            }                break;            case 'd':            {                        int n = va_arg(var_arg, int);                        char buf[10];                        _itoa(n, buf, 10);                        fputs(buf, stdout);                        count += strlen(buf);            }                break;            case 's':            {                        char *str = va_arg(var_arg, char*);                        fputs(str,stdout);                        count += strlen(str);            }                break;            case 'f':            {                        double f = va_arg(var_arg, double);                        char buf1[20];                        _gcvt(f, 10, buf1);                        fputs(buf1, stdout);                        count += strlen(buf1);            }                break;            default:                    break;            }            first++;        }        putchar(*first);        first++;        count++;    }    va_end(var_arg);    return count;}int main(){    int ret = 0;    ret = my_printf("hello %s,n=%d,f=%f,ch=%c","world",11,1.2345678,'a');    my_printf("\ncount=%d\n", ret);    system("pause");    return 0;}

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