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C语言的那些小秘密之变参函数的实现

作者:时间:2015-03-06来源:网络收藏

  在学习C语言的过程中我们可能很少会去写变参,印象中大学老师好像也没有提及过,但我发现变参的实现很巧妙,所以还是特地在此分析下变参的实现原理。无需标准C的支持,我们自己写代码来实现。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/270588.htm

  先来看看一个实现代码:

  #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 < nr; i++)

  {

  result += va_arg(arg, int);

  }

  return result;

  }

  int main(int argc, char* argv[])

  {

  printf("%d\n", sum(4, 100,100,100,100));

  printf("%d\n", sum(3, 200, 200, 200));

  return 0;

  }

  运行结果如下:



  #define va_list void*通过这句代码我们实现了定义va_list是一个指针,参数类型不定,它可以指向任意类型的指针。为了让arg指向第一个可变参数,我们用nr的地址加上nr的数据类型大小就行了,采用如下的定义可以实现。

  #define va_start(arg, start) arg = (va_list)(((char*)&(start)) + sizeof(start)) 。

  通过(((char*)&(start)) + sizeof(start)) 可以得到第一个可变参数的地址,再将其强制转换为va_list类型。

  成功取出了第一个可变参数后,接下来的任务就是继续取出可变参数,方法跟上面求第一个可变参数的方法一样,通过arg = (char*)arg + sizeof(type);来实现让arg指向下一个可变参数,type为可变参数的类型,通过这种方法可以一一取出可变参数。

  在这里顺便给出上面实现代码的汇编代码,有兴趣的可以读读,加深下对于底层汇编代码的阅读能力。

  .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

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关键词: C语言 函数

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