爲什麼我的可變參數函數同時適用於int和long long？

Question

根據傳遞給可變參數功能this answer數字常量，如果他們以一個總是被視爲int。這讓我想知道爲什麼下面的代碼同時適用於int和long long。考慮下面的函數調用：

testfunc(4, 1000, 1001, 1002, 1003); 

testfunc看起來是這樣的：

void testfunc(int n, ...) 
{ 
    int k; 
    va_list marker; 

    va_start(marker, n); 
    for(k = 0; k < n; k++) { 
     int x = va_arg(marker, int); 
     printf("%d\n", x); 
    } 
    va_end(marker); 
} 

這工作得很好。它打印1000,1001,1002,1003。但令我驚訝的是，下面的代碼也適用：

void testfunc(int n, ...) 
{ 
    int k; 
    va_list marker; 

    va_start(marker, n); 
    for(k = 0; k < n; k++) { 
     long long x = va_arg(marker, long long); 
     printf("%lld\n", x); 
    } 
    va_end(marker); 
} 

這是爲什麼？爲什麼它也可以與long long一起使用？我認爲如果數字整型常量適合於一個，則它們被傳遞爲int？ （參見上面的鏈接）那麼它怎麼能和long long一起工作呢？

哎呀，在int和long long之間交替時，它甚至可以工作。這讓我很困惑：

void testfunc(int n, ...) 
{ 
    int k; 
    va_list marker; 

    va_start(marker, n); 
    for(k = 0; k < n; k++) { 

     if(k & 1) { 
      long long x = va_arg(marker, long long); 
      printf("B: %lld\n", x); 
     } else { 
      int x = va_arg(marker, int); 
      printf("A: %d\n", x); 
     } 
    } 
    va_end(marker); 
} 

這怎麼可能？我認爲是int我的所有參數都過去了......爲什麼我隨意，沒有麻煩來回切換int和long long之間呢？我真的很困惑，現在...

感謝任何輕灑在這！

Answer 1

這與C無關。只是您使用的系統（x86-64）會傳遞64位寄存器中的前幾個參數，即使是可變參數也是如此。

本質上，在您使用的體系結構中，編譯器生成的代碼爲每個參數使用完整的64位寄存器，包括可變參數。這是ABI同意的架構，與C本身無關;所有的程序，無論如何產生，都應該遵循它應該運行的體系結構上的ABI。

如果您使用的是Windows，X86-64使用rcx，rdx，r8和r9四個第一（整數或指針）參數，按照這個順序和堆棧的其餘部分。在Linux中，BSD的，Mac OS X的，和Solaris，X86-64使用rdi，rsi，rdx，rcx，r8和r9首六個月（整數或指針）參數，按照這個順序和堆棧的其餘部分。

你可以用一個簡單的例子程序驗證這一點：

extern void func(int n, ...); 

void test_int(void) 
{ 
    func(0, 1, 2); 
} 

void test_long_long(void) 
{ 
    func(0, 1LL, 2LL); 
} 

如果您編譯上面X86-64在Linux中，BSD系統，Solaris上，或Mac OS組件（如gcc -Wall -O2 -march=x86-64 -mtune=generic -S）（X或更高版本） ，你會得到約（AT & T語法，源，目標操作順序）

test_int: 
     movl $2, %edx 
     movl $1, %esi 
     xorl %edi, %edi 
     xorl %eax, %eax 
     jmp  func 

test_long_long: 
     movl $2, %edx 
     movl $1, %esi 
     xorl %edi, %edi 
     xorl %eax, %eax 
     jmp  func 

即功能是相同的，不參數推到STAC k。請注意0​​相當於call func; ret，只是更簡單。

不過，如果你編譯的x86（-m32 -march=i686 -mtune=generic），你會得到大約

test_int: 
     subl $16, %esp 
     pushl $2 
     pushl $1 
     pushl $0 
     call func 
     addl $28, %esp 
     ret 

test_long_long: 
     subl $24, %esp 
     pushl $0 
     pushl $2 
     pushl $0 
     pushl $1 
     pushl $0 
     call func 
     addl $44, %esp 
     ret 

這表明在x86調用的Linux/BSD系統的/ etc約定。涉及將可變參數傳遞到堆棧，並且變體將32位常量推送到堆棧（pushl $x將32位常量x推送到堆棧），並且long long變體將64位常量推送到堆棧。

因此，由於您使用的操作系統和體系結構的底層ABI，您的可變參數函數會顯示您觀察到的「異常」。要單獨看到你期望從C標準中得到的行爲，你需要解決底層的ABI問題 - 例如，通過啓動至少有六個參數的可變參數函數來佔用x86-64體系結構上的寄存器，這樣休息，你的真正可變參數，傳遞到堆棧上。