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C語(yǔ)言可變參數(shù)函數(shù)詳解

更新時(shí)間：2021年08月26日 12:05:34 作者：C語(yǔ)言中文網(wǎng)

在某些情況下我們希望函數(shù)的參數(shù)個(gè)數(shù)可以根據(jù)需要確定，因此c語(yǔ)言引入可變參數(shù)函數(shù)。典型的可變參數(shù)函數(shù)的例子有printf()、scanf()等,下面我就開(kāi)始講解

C語(yǔ)言可變參數(shù)函數(shù)

C 語(yǔ)言允許定義參數(shù)數(shù)量可變的函數(shù)，這稱(chēng)為可變參數(shù)函數(shù)（variadic function）。這種函數(shù)需要固定數(shù)量的強(qiáng)制參數(shù)（mandatory argument），后面是數(shù)量可變的可選參數(shù)（optional argument）。

這種函數(shù)必須至少有一個(gè)強(qiáng)制參數(shù)?？蛇x參數(shù)的類(lèi)型可以變化。可選參數(shù)的數(shù)量由強(qiáng)制參數(shù)的值決定，或由用來(lái)定義可選參數(shù)列表的特殊值決定。

C 語(yǔ)言中最常用的可變參數(shù)函數(shù)例子是 printf（）和 scanf（）。這兩個(gè)函數(shù)都有一個(gè)強(qiáng)制參數(shù)，即格式化字符串。格式化字符串中的轉(zhuǎn)換修飾符決定了可選參數(shù)的數(shù)量和類(lèi)型。

對(duì)于每一個(gè)強(qiáng)制參數(shù)來(lái)說(shuō)，函數(shù)頭部都會(huì)顯示一個(gè)適當(dāng)?shù)膮?shù)，像普通函數(shù)聲明一樣。參數(shù)列表的格式是強(qiáng)制性參數(shù)在前，后面跟著一個(gè)逗號(hào)和省略號(hào)（...），這個(gè)省略號(hào)代表可選參數(shù)。

可變參數(shù)函數(shù)要獲取可選參數(shù)時(shí)，必須通過(guò)一個(gè)類(lèi)型為 va_list 的對(duì)象，它包含了參數(shù)信息。這種類(lèi)型的對(duì)象也稱(chēng)為參數(shù)指針（argument pointer），它包含了棧中至少一個(gè)參數(shù)的位置?？梢允褂眠@個(gè)參數(shù)指針從一個(gè)可選參數(shù)移動(dòng)到下一個(gè)可選參數(shù)，由此，函數(shù)就可以獲取所有的可選參數(shù)。va_list 類(lèi)型被定義在頭文件 stdarg.h 中。

當(dāng)編寫(xiě)支持參數(shù)數(shù)量可變的函數(shù)時(shí)，必須用 va_list 類(lèi)型定義參數(shù)指針，以獲取可選參數(shù)。在下面的討論中，va_list 對(duì)象被命名為 argptr。可以用 4 個(gè)宏來(lái)處理該參數(shù)指針，這些宏都定義在頭文件 stdarg.h 中：

void va_start(va_list argptr, lastparam);

宏 va_start 使用第一個(gè)可選參數(shù)的位置來(lái)初始化 argptr 參數(shù)指針。該宏的第二個(gè)參數(shù)必須是該函數(shù)最后一個(gè)有名稱(chēng)參數(shù)的名稱(chēng)。必須先調(diào)用該宏，才可以開(kāi)始使用可選參數(shù)。

type va_arg(va_list argptr, type);

展開(kāi)宏 va_arg 會(huì)得到當(dāng)前 argptr 所引用的可選參數(shù)，也會(huì)將 argptr 移動(dòng)到列表中的下一個(gè)參數(shù)。宏 va_arg 的第二個(gè)參數(shù)是剛剛被讀入的參數(shù)的類(lèi)型。

void va_end(va_list argptr);

當(dāng)不再需要使用參數(shù)指針時(shí)，必須調(diào)用宏 va_end。如果想使用宏 va_start 或者宏 va_copy 來(lái)重新初始化一個(gè)之前用過(guò)的參數(shù)指針，也必須先調(diào)用宏 va_end。

void va_copy(va_list dest, va_list src);

宏 va_copy 使用當(dāng)前的 src 值來(lái)初始化參數(shù)指針 dest。然后就可以使用 dest 中的備份獲取可選參數(shù)列表，從 src 所引用的位置開(kāi)始。

例 1 中的函數(shù)展示了這些宏的使用方法。

【例1】函數(shù) add（）

// 函數(shù)add() 計(jì)算可選參數(shù)之和
// 參數(shù)：第一個(gè)強(qiáng)制參數(shù)指定了可選參數(shù)的數(shù)量，可選參數(shù)為double類(lèi)型
// 返回值：和值，double類(lèi)型
double add( int n, ... )
{
  int i = 0;
  double sum = 0.0;
  va_list argptr;
  va_start( argptr, n );             // 初始化argptr
  for ( i = 0; i < n; ++i )       // 對(duì)每個(gè)可選參數(shù)，讀取類(lèi)型為double的參數(shù)，
    sum += va_arg( argptr, double ); // 然后累加到sum中
  va_end( argptr );
  return sum;
}