用C语言实现参数个数可变的函数
采用C语言编程的时候,函数中形式参数的数目通常是确定的,在调用时要依次给出与形式参数对应的所有实际参数。但在某些情况下希望函数的参数个数可以根据需要确定。典型的例子有大家熟悉的函数printf()、scanf()和系统调用execl()等。那么它们是怎样实现的呢?
C编译器通常提供了一系列处理这种情况的宏,以屏蔽不同的硬件平台造成的差异,增加程序的可移植性。这些宏包括va—start、va—arg和va—end等。
使用这些宏有两种不同的形式,二者在程序中包括的头文件不同,宏的定义也存在一些差别。这两种方式对应的头文件和宏的声明见表1。
采用ANSI标准形式时,参数个数可变的函数的原型声明是:
type funcname(type para1, type para2, ...)
这种形式至少需要一个普通的形式参数,后面的省略号不表示省略,而是函数原型的一部分,type是函数返回值和形式参数的类型。
采用与UNIX System V兼容的声明方式时,参数个数可变的函数原型是:
type funcname(va—alist)
va—dcl
这种形式不需要提供任何普通的形式参数,type是函数返回值的类型。va—dcl是对函数原型声明中参数va—alist的详细声明,实际是一个宏定义,对不同的硬件平台采用不同的类型来定义,但在最后都包括了一个分号,因此va—dcl后不再需要加上分号了。va—dcl在代码中必须原样给出,va—alist在VC中可以原样给出,也可以略去,但在UNIX上的CC或Linux上的GCC中都要省略掉。此外,采用头文件stdarg.h编写的程序是符合ANSI标准的,可以在各种操作系统和硬件上运行,而采用头文件varargs.h的方式仅仅是为了与以前的程序兼容。所以建议大家使用前者。两种方式的基本原理是一致的,只是在语法形式上有一些细微的区别。以下主要就前一种方式对参数的处理做出说明。
va—start使argp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argp指向参数列表中的下一个参数。va—end把argp指针清为NULL。函数体内可以多次遍历这些参数,但是都必须以va—start开始,并以va—end结尾。
调用者在实际调用参数个数可变的函数时,要通过一定的方法指明实际参数的个数,例如把最后一个参数置为空字符串(系统调用execl()就是这样的)、-1或其他的方式。
下面给出一个具体的例子,前一部分是采用了符合ANSI标准形式的代码,后一部分是采用了与UNIX System V兼容方式的代码。代码中加了一些注释,这里就不再解释了。该例子已经在VC/Windows NT4.0、CC/AIX4.3.2.0、GCC/Redhat Linux 6.0环境下编译并正常运行。
1.演示如何使用参数个数可变的函数,采用ANSI标准形式
#include 〈stdio.h〉
#include 〈string.h〉
#include 〈stdarg.h〉
/ 函数原型声明,至少需要一个确定的参数,注意括号内的省略号 /
int demo( char , ... );
void main( void )
{
demo(″DEMO″, ″This″, ″is″, ″a″, ″demo!″, ″″);
}
/ ANSI标准形式的声明方式,括号内的省略号表示可选参数 /
int demo( char msg, ... )
{
va—list argp;
/ 定义保存函数参数的结构 /
int argno = 0; / 纪录参数个数 /
char para;
/ 存放取出的字符串参数 /
/ argp指向传入的第一个可选参数,msg是最后一个确定的参数 /
va—start( argp, msg );
while (1) {
para = va—arg( argp, char );
/ 取出当前的参数,类型为char . /
if ( strcmp( para, ″″) == 0 )
/ 采用空串指示参数输入结束 /
break;
printf(″Parameter #%d is: %s\n″, argno, para);
argno++;
}
va_end( argp ); / 将argp置为NULL /
return 0;
}