如何在gcc中實現可變參數？

Question

int max(int n, ...) 

我正在使用cdecl調用約定，調用者在被調用者返回後清理變量。

我有興趣瞭解宏va_end，va_start和va_arg是如何工作的？

調用方是否將參數數組的地址作爲第二個參數傳遞給max？

Answer 1

如果你看看C語言存儲在堆棧上的參數的方法，該方法宏工作應該很清楚： -

Higher memory address Last parameter 
         Penultimate parameter 
         .... 
         Second parameter 
Lower memory address  First parameter 
     StackPointer -> Return address 

（注意，這取決於硬件堆棧指針上可能是一行下降，可能會更高和更低）

參數總是像這樣存儲，即使沒有參數類型...。

的va_start宏只是一個指針設置到所述第一函數的參數，e.g.:-

void func (int a, ...) 
{ 
    // va_start 
    char *p = (char *) &a + sizeof a; 
} 

這使得p點到第二參數。該va_arg宏做到這一點： -

void func (int a, ...) 
{ 
    // va_start 
    char *p = (char *) &a + sizeof a; 

    // va_arg 
    int i1 = *((int *)p); 
    p += sizeof (int); 

    // va_arg 
    int i2 = *((int *)p); 
    p += sizeof (int); 

    // va_arg 
    long i2 = *((long *)p); 
    p += sizeof (long); 
} 

的va_end宏僅設置p值NULL。

NOTES：

1. 優化編譯器和在寄存器中一些RISC CPU的存儲參數，而不是使用堆棧。 ...參數的存在將關閉此功能並使編譯器使用堆棧。

Answer 2

由於參數在堆棧上傳遞，va_「函數」（它們大部分時間都是作爲宏實現的）只是操作私有堆棧指針。這個私有堆棧指針存儲在傳遞給va_start的參數中，然後va_arg在迭代參數時從「堆棧」中彈出參數。

比方說，你調用該函數max有三個參數，就像這樣：

max(a, b, c); 

裏面max功能，堆棧基本上是這樣的：

 
     +-----+ 
     | c | 
     | b | 
     | a | 
     | ret | 
SP -> +-----+ 

SP是真正的堆棧指針，它不是真正的a,b和c，它們在堆棧上，但它們的值。 ret是返回地址，函數完成時跳轉到哪裏。

va_start(ap, n)做什麼是需要論證的（n在你的函數原型）的地址和計算下一個參數的位置，所以我們得到了一個新的專用堆棧指針：

 
     +-----+ 
     | c | 
ap -> | b | 
     | a | 
     | ret | 
SP -> +-----+ 

當你使用va_arg(ap, int)它返回私有堆棧指針指向的內容，然後通過將私有堆棧指針更改爲現在指向下一個參數來「彈出」它。堆棧現在看起來像這樣：

 
     +-----+ 
ap -> | c | 
     | b | 
     | a | 
     | ret | 
SP -> +-----+ 

這個描述當然是簡化的，但顯示了原理。

Answer 3

int max(int n, const char *msg,...) 
{ 
va_list args; 
char buffer[1024]; 
va_start(args, msg); 
nb_char_written = vsnprintf(buffer, 1024, msg, args); 
va_end(args); 
printf("(%d):%s\n",n,buffer); 
}