C語言可變長的參數列表詳解

C語言可變長的參數列表

C語言可創建接收參數個數不確定的函數。如常用的標準庫函數printf就是一個接收參數個數可變的函數。函數printf至少要接收一個字符串作為它的第一個實參。但事實上,printf還能夠接收任意數目的其他實參。printf的函數原型是:

int printf(const char *format, …);

其中的省略號(…)表示這個函數可以接收可變數目的各種類型的實參。

需要註意:這個省略號必須放在形參列表的末尾。

可變參數頭文件<stdarg.h>中的宏和定義,為創建一個可變長參數列表的函數提供瞭必須的功能。

stdarg.h可變長參數列表類型和宏:

標識符 說明
va_list 該類型適合於保存宏va_start、va_arg、和va_end所需的信息。為瞭訪問到一個可變長參數列表中的參數,必須定義一個類型為va_list的對象
va_start 在一個可變長參數列表中的參數被訪問前,先調用這個宏。這個宏將初始化用va_list聲明的對象,以供va_arg和va_end使用
va_arg 這個宏展開成一個表示可變長參數列表中下一個參數的值的表達式,值的類型由宏的第二個參數決定。每次對va_arg的調用都要修改用va_list聲明的對象,以使這個對象指向列表中的下一個實參
va_end 當一個函數的可變長實參列表是通過宏va_start來引用時,宏va_end可用於從這樣的函數中正常返回

C11增加瞭宏va_copy,這個宏接受兩個va_list並將第二個參數復制給第一個參數。這就允許通過可變長參數列表的多次傳遞不用每次都從頭開始。
下面演示一個接收可變個數實參的函數average。函數average的第一個實參總是待計算平均值的數據的個數。

#include<stdio.h>
#include<stdarg.h> 

double average(int i, ...) {
	double total = 0;
	va_list ap;
	va_start(ap, i);

	for (int j = 1; j <= i; ++j) {
		total += va_arg(ap, double);
	}

	va_end(ap);
	return total / i;
}

int main() {
	double w = 37.5;
	double x = 22.5;
	double y = 1.7;
	double z = 10.2;

	printf("w = %.lf\nx = %.lf\ny = %.lf\nz = %.lf\n", w, x, y, z);
	printf("w和x的平均數:%.3f\nw、x和y的平均數:%.3f\nw、x和y和z的平均數:%.3f\n", average(2, w, x), average(3, w, x, y), average(4, w, x, y, z));
}

除瞭宏va_copy,函數average使用瞭頭文件<stdarg.h>中所有的定義和宏。

上面的代碼中,va_list類型的對象ap被宏va_start、va_arg和va_end用來處理函數average的可變長參數列表。

函數首先調用宏va_start來初始化對象ap,為宏va_arg和va_end使用ap做準備。

宏va_start接收兩個實參——對象ap和參數列表中在省略號前的最右邊的標識符,在本例中是i,宏va_start在這裡使用i來判斷可變長實參列表從哪裡開始。

然後函數average反復地將可變長參數列表中的參數加到變量total上。通過宏va_arge,參數列表中的數據不斷地被提取出來加到變量total上。

宏va_arg接收兩個實參——對象ap和期望在實參列表中出現的數據的類型,在本例中是double。宏va_arg返回的是實參的值。

函數average用對象ap作為一個實參來調用宏va_end以實現從函數average正常返回到函數main中。

像printf和scanf這樣帶可變參數列表的函數是如何知道每個va_arg宏使用的是何種類型的數據呢?

在程序指向過程中,通過掃描格式控制字符串中的格式轉換說明符來確定下一個將要出來的實參是何種類型。

總結

本篇文章就到這裡瞭,希望能夠給你帶來幫助,也希望您能夠多多關註WalkonNet的更多內容!

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