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C++可變參數表基本內容探討

編輯：C++入門知識

C++編程語言可以被看做C語言的一個升級版本。既然是基於C語言的一個編程語言，當然具有C語言中的所有功能。那麼還有那些不同之處呢？其中就有一個不同於其它語言的特性，即其支持C++可變參數表，典型的函數如printf、scanf等可以接受數量不定的參數。如：

printf ( "I love you" );   
printf ( "%d", a );  
printf ( "%d,%d", a, b );

第一、二、三個printf分別接受1、2、3個參數，讓我們看看printf函數的原型：

int printf ( const char *format, ... );

從函數原型可以看出，其除了接收一個固定的參數format以外，後面的參數用"…"表示。在C/C++語言中，"…"表示可以接受不定數量的參數，理論上來講，可以是0或0以上的n個參數。

本文將對C++可變參數表的使用方法及C/C++支持可變參數表的深層機理進行探索。

C++可變參數表的用法

1、相關宏

標准C/C++包含頭文件stdarg.h，該頭文件中定義了如下三個宏：

void va_start ( va_list arg_ptr, prev_param ); /* ANSI version */  
type va_arg ( va_list arg_ptr, type );   
void va_end ( va_list arg_ptr );

在這些宏中，va就是variable argument(可變參數)的意思；arg_ptr是指向可變參數表的指針；prev_param則指可變參數表的前一個固定參數；type為可變參數的類型。va_list也是一個宏，其定義為typedef char * va_list，實質上是一char型指針。char型指針的特點是++、--操作對其作用的結果是增1和減1因為sizeof(char)為1），與之不同的是int等其它類型指針的++、--操作對其作用的結果是增sizeof(type)或減sizeof(type)，而且sizeof(type)大於1。

通過va_start宏我們可以取得C++可變參數表的首指針，這個宏的定義為：

#define va_start ( ap, v ) ( ap = (va_list)&v + _INTSIZEOF(v) )

顯而易見，其含義為將最後那個固定參數的地址加上可變參數對其的偏移後賦值給ap，這樣ap就是可變參數表的首地址。其中的_INTSIZEOF宏定義為：

#define _INTSIZEOF(n) ((sizeof ( n ) + sizeof ( int ) - 1 )
 & ~( sizeof( int ) - 1 ) )

va_arg宏的意思則指取出當前arg_ptr所指的可變參數並將ap指針指向下一可變參數，其原型為：

#define va_arg(list, mode) ((mode *)(list =\  
(char *) ((((int)list + (__builtin_alignof(mode)<=4?3:7)) &\  
(__builtin_alignof(mode)<=4?-4:-8))+sizeof(mode))))[-1]

對這個宏的具體含義我們將在後面深入討論。

而va_end宏被用來結束C++可變參數表的獲取，其定義為：

#define va_end ( list )

可以看出，va_end ( list )實際上被定義為空，沒有任何真實對應的代碼，用於代碼對稱，與va_start對應；另外，它還可能發揮代碼的"自注釋"作用。所謂代碼的"自注釋"，指的是代碼能自己注釋自己。

下面我們以具體的例子來說明以上三個宏的使用方法。

2、一個簡單的例子

#include <stdarg.h> 
/*　函數名：max  
*　功能：返回n個整數中的最大值  
* 參數：num：整數的個數 ...：num個輸入的整數  
* 返回值：求得的最大整數  
*/  
int max ( int num, ... )  
{  
int m = -0x7FFFFFFF; /* 32系統中最小的整數 */  
va_list ap;  
va_start ( ap, num );  
for ( int i= 0; i< num; i++ )  
{  
int t = va_arg (ap, int);  
if ( t > m )  
{  
m = t;  
}  
}  
va_end (ap);  
return m;  
}   
/* 主函數調用max */  
int main ( int argc, char* argv[] )  
{   
int n = max ( 5, 5, 6 ,3 ,8 ,5); /* 求5個整數中的最大值 */  
cout << n;  
return 0;  
}