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C语言println函数

发现很多现代的语言中都有println这个函数,用起来很是方便,不用每次打印都要加上"\n",自己也实现了一个,方便平时调试的时候用。

  1. #include <stdarg.h>
  2. int println(const char *fmt, ...)
  3. {
  4. char printf_buf[1024];
  5. va_list args;
  6. int printed;
  7. va_start(args, fmt);
  8. printed = vsprintf(printf_buf, fmt, args);
  9. va_end(args);
  10. puts(printf_buf);
  11. return printed;
  12. }

这里用到了C语言的可变参函数,就顺便谈谈C语言的可变参函数吧。所谓可变参函数即函数的参数可以是不定个数。上面我们已经看到了变参函数的定义方法,用形如int println(const char *fmt, ...)来定义可变参函数。

注意:上例中的第一个参数fmt是不可省略的,可变参函数至少需要一个普通的形参。


C语言之所以支持可变参函数,一个重要的原因是C调用规范中规定了C语言函数调用时,参数入栈的书序是从右往左,这意味着,栈顶的参数是第一个参数。这样,被调用的函数,就不需要关心调用者会传递几个参数进来,只要关心自己用到几个参数既可以了。

例如这样一个调用

  1. println("%d %d", 10, 20, 30, 40);
  2. println("hello world");

对应的汇编代码是:

  1. push 28h
  2. push 1Eh
  3. push 14h
  4. push 0Ah
  5. push offset string "%d %d" (0D4574Ch)
  6. call println (0D410B9h)
  7. add esp,14h

可以看到,对println("%d %d", 10, 20, 30, 40);的调用确实是从右往左将参数压入到栈中。


这里还有另外一个问题是:因为可变参函数,函数定义的时候并没有定义形参原型,调用的时候怎么使用参数呢?为此,C语言定义了如下的宏:

  1. void va_start(va_list ap, last);//取第一个可变参数(如上述printf中的i)的指针给ap,last是函数声明中的最后一个固定参数(比如printf函数原型中的*fromat);
  2. type va_arg(va_list ap, type);//返回当前ap指向的可变参数的值,然后ap指向下一个可变参数;type表示当前可变参数的类型(支持的类型位int和double);
  3. void va_end(va_list ap);//将ap置为NULL

其在头文件中的定义如下:

  1. /*
  2. * define a macro to compute the size of a type, variable or expression,
  3. * rounded up to the nearest multiple of sizeof(int). This number is its
  4. * size as function argument (Intel architecture). Note that the macro
  5. * depends on sizeof(int) being a power of 2!
  6. */
  7. #define _INTSIZEOF(n) ( (sizeof(n) + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1) )
  8. #define _VA_LIST char*
  9. typedef _VA_LIST va_list;
  10. #define va_dcl va_list va_alist;
  11. #define va_start(ap) ap = (va_list)&va_alist
  12. #define va_arg(ap,t) ( *(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)) )
  13. #define va_end(ap) ap = (va_list)0

从上面的定义很容易可以看出,va_start使ap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ap指向参数列表中的下一个参数。va_end则将ap置为空指针。
关于_INTSIZEOF做一点简单的解释:因为sizeof(int)是2^n,因此它的位模式必然是1...000,它减一,就变成11..11这样的位模式,因此加上sizeof(int) - 1,如果进位,肯定是sizeof(int)的整数倍,如果不进位,就已经是sizeof(int)的整数倍,因此该宏会对n向上取sizeof(n)的整数倍。



来自为知笔记(Wiz)


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