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在學習C語言的過程中我們可能很少會去寫變參函數(shù)，印象中大學老師好像也沒有提及過，但我發(fā)現(xiàn)變參函數(shù)的實現(xiàn)很巧妙，所以還是特地在此分析下變參函數(shù)的實現(xiàn)原理。無需標準C的支持，我們自己寫代碼來實現(xiàn)。 先來看看一個實現(xiàn)代碼： #include #define va_list void* #define va_arg(arg, type) *(type*)arg; arg = (char*)arg + sizeof(type); #define va_start(arg, start) arg = (va_list)(((char*)&(start)) + sizeof(start)) int sum(int nr, ...) { int i = 0; int result = 0; va_list arg = NULL; va_start(arg, nr); for(i = 0; i #define va_list void*通過這句代碼我們實現(xiàn)了定義va_list是一個指針，參數(shù)類型不定，它可以指向任意類型的指針。為了讓arg指向第一個可變參數(shù)，我們用nr的地址加上nr的數(shù)據(jù)類型大小就行了，采用如下的定義可以實現(xiàn)。 #define va_start(arg, start) arg = (va_list)(((char*)&(start)) + sizeof(start)) 。 通過(((char*)&(start)) + sizeof(start)) 可以得到第一個可變參數(shù)的地址，再將其強制轉(zhuǎn)換為va_list類型。 成功取出了第一個可變參數(shù)后，接下來的任務(wù)就是繼續(xù)取出可變參數(shù)，方法跟上面求第一個可變參數(shù)的方法一樣，通過arg = (char*)arg + sizeof(type);來實現(xiàn)讓arg指向下一個可變參數(shù)，type為可變參數(shù)的類型，通過這種方法可以一一取出可變參數(shù)。 在這里順便給出上面實現(xiàn)代碼的匯編代碼，有興趣的可以讀讀，加深下對于底層匯編代碼的閱讀能力。 .file "varargs.c" .text .globl sum .type sum, @function sum: pushl %ebp movl %esp, %ebp subl $16, %esp movl $0, -4(%ebp) movl $0, -8(%ebp) movl $0, -12(%ebp) leal 12(%ebp), %eax movl %eax, -12(%ebp) movl $0, -4(%ebp) jmp .L2 .L3: movl -12(%ebp), %eax movl (%eax), %eax addl %eax, -8(%ebp) addl $4, -12(%ebp) addl $1, -4(%ebp) .L2: movl 8(%ebp), %eax cmpl %eax, -4(%ebp) jl .L3 movl -8(%ebp), %eax leave ret .size sum, .-sum .section .rodata .LC0: .string "%d\n" .text .globl main .type main, @function main: pushl %ebp movl %esp, %ebp andl $-16, %esp subl $32, %esp movl $100, 16(%esp) movl $100, 12(%esp) movl $100, 8(%esp) movl $100, 4(%esp) movl $4, (%esp) call sum movl $.LC0, %edx movl %eax, 4(%esp) movl %edx, (%esp) call printf movl $200, 12(%esp) movl $200, 8(%esp) movl $200, 4(%esp) movl $3, (%esp) call sum movl $.LC0, %edx movl %eax, 4(%esp) movl %edx, (%esp) call printf movl $0, %eax leave ret .size main, .-main .ident "GCC: (Ubuntu/Linaro 4.5.2-8ubuntu4) 4.5.2" .section .note.GNU-stack,"",@progbits樹莓派文章專題：樹莓派是什么？你不知道樹莓派的知識和應(yīng)用 其中有幾條指令在此講解下。 leave指令所做的操作相當于如下兩條指令： movl %ebp, %esp popl %ebp ret指令所做的操作相當于如下指令： pop %eip 如果有對AT&T匯編語法規(guī)則不懂的，可以看看我前面寫的那篇文章。 到這兒為止是乎應(yīng)該是說結(jié)束的時候了，但是細心的讀者可能發(fā)現(xiàn)了一個問題，就是我們在最初給出的代碼部分有一句紅色標記的代碼，如下： #define va_start(arg, start) arg = (va_list)(((char*)&(start)) + sizeof(start)) 為什么要把這句代碼單獨拿出來講解呢，肯定是有原因的，因為((char*)&(start)) +sizeof(start)這句代碼的特殊性在于使用了(char*)進行強制轉(zhuǎn)換，在這里為什么不使用(int*)進行強制轉(zhuǎn)換呢，如改為如下代碼： #include #include #define va_list void* #define va_arg(arg, type) *(type*)arg; arg = (char*)arg + sizeof(type); #define va_start(arg, start) arg = (va_list)(((int*)&(start)) + sizeof(start)) //修改為(int*) int sum(int nr, ...) { int i = 0; int result = 0; va_list arg = NULL; va_start(arg, nr); for(i = 0; i 顯然運行結(jié)果是錯誤的，為什么會出現(xiàn)這樣的錯誤呢，我們暫且不分析，先來看看我們接下來做的修改： #include #include #define va_list void* #define va_arg(arg, type) *(type*)arg; arg = (char*)arg + sizeof(type); #define va_start(arg, start) arg = (va_list)(((int*)&(start)) + sizeof(start)/4) //注意對比紅色部分的變化 int sum(int nr, ...) { int i = 0; int result = 0; va_list arg = NULL; va_start(arg, nr); for(i = 0; i 運行結(jié)果正確。 現(xiàn)在來分析下為什么會出現(xiàn)這兩種結(jié)果呢，看看下面我給出的這個圖解和代碼應(yīng)該就能夠很清楚的理解為什么會出現(xiàn)以上的兩種運行結(jié)果了。 代碼如下： #include int main() { int a = 12; int *p_int = &a; char *p_char = (char*)&a; printf( "%d \t", sizeof(char)); printf( "%d \t", sizeof(int)); printf( "%d \t", p_int+1); printf( "%d \t", p_char+1); return 0; } 運行結(jié)果為： 修改以上紅色部分的代碼，得到如下代碼： #include int main() { int a = 12; int *p_int = &a; char *p_char = (char*)&a; printf( "%d \t", sizeof(char)); printf( "%d \t", sizeof(int)); printf( "%d \t", p_int+1); printf( "%d \t", p_char+4); return 0; } 注意對比前后代碼的變化部分!!! 運行結(jié)果如下： 首先看看給出的圖，int指針所指向的單元占有四個字節(jié)的空間，而char指針所指向的單元只占有一個字節(jié)的空間。所以如果是整形指針想要取下一個參數(shù)，只需加1，但是如果是char指針，如果當前參數(shù)是int型，那么想要取下一個參數(shù)就要加4才能實現(xiàn)。但是值得注意的是，int*和char*所占的存儲單元都是4個字節(jié)，這是由我們所使用的32位計算機本身確定的。為了加深大家的印象，特地給出如下代碼： #include int main() { int a = 12; int *p_int = &a; char *p_char = (char*)&a; printf( "%d \t", sizeof(char*)); printf( "%d \t", sizeof(int*)); return 0; } 運行結(jié)果如下： 到此為止就是真的該結(jié)束了，總不能沒完沒了的講下去吧，呵呵…… 很多代碼僅僅是修改了一點，我都貼出了完整的代碼，是希望你在閱讀的過程中能直接copy過去，看看運行效果，加深下印象。還是那句話，C語言博大精深，我還是C語言菜鳥，以上內(nèi)容難免有錯。 |
