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C语言的那些小秘密之变参函数的实现

发布时间:2020-06-30 19:46:07 阅读: 来源:真空泵厂家

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

本文引用地址: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 .U-stack,"",@progbits

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