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; 　　} 　　2.演示如何使用参数个数可变的函数，采用与UNIX System V兼容的方式 　　＃include 〈stdio.h〉 　　＃include 〈string.h〉 　　＃include 〈varargs.h〉 　　/ 函数原型声明，括号内的类型va—list在VC/Windows NT4.0可以保留，但在AIX和Linux下需要去掉，即改成int demo( ) / 　　int demo( va—list ); 　　void main( void ) 　　{ 　　 demo(″This″, ″is″, ″a″, ″demo!″, ″″); 　　} 　　/ UNIX System V采用的声明方式，括号内是va—alist，不是va—list，而且va—dcl后面不需要分号 / 　　int demo( va—alist ) 　　va—dcl　　 　　{ 　　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 / 　　va—start( argp ); 　　/ argp指向第一个可选参数 / 　　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; 　　}   表1 　 ANSI标准形式 UNIX SystemⅤ兼容方式 头文件 #include 〈stdarg.h〉 #include 〈varargs.h〉 va_start void va_start(argp, paran) va_list argp; void va_start(argp) va_list argp; va_arg type va_arg(argp, type) va_list argp; type va_arg(argp, type) va_list argp; va_end void va_end(argp) va_list argp; void va_end(argp) va_list argp; 　　摘自《赛迪网》　张文亮/文