C、C++可变参数

http://www.cnblogs.com/aiyelinglong/archive/2012/05/10/2494839.html

2012

由于在C语言中没有函数重载，解决不定数目函数参数的问题变得比较麻烦，即使采用C++,如果参数个数不确定，也很难采用函数重载。

所使用的宏：

Void va_start(va_list arg_ptr, prev_param);

Type va_arg(va_list arg_ptr, type);

Void va_end(va_list, arg_ptr);

 

Typedef  char *va_list;

#define _INTSIZEOF(n) ((sizeof(n) + sizeof(int)-1) & ~ (sizeof(int) - 1)) （&与操作，~取反）

#define va_start(ap, v) (ap = (va_list)&v + _INTSIZEOF(v)) //第一个可选参数地址

#define va_arg(ap, t) (*(t*)ap += _INSIZEOF(t)-_INTSIZEOF(t)) //下一个参数地址

#define va_end(ap) (ap = (va_list)0)  //将指针置为无效

 

参数在堆栈中的分布：

在进程中，堆栈地址是从高到低分配，当执行一个函数的时候，将参数列表入栈，压入堆栈的高地址部分，然后入栈函数的返回地址，接着入栈函数的执行代码，这个入栈过程，堆栈地址不断递减，一些黑客就是在堆栈中修改函数返回地址，执行自己的代码来达到执行自己插入的代码段的目的。

参数在堆栈中的分布情况：

最后一个参数
倒数第二个参数
...
第一个参数
函数返回地址
函数代码段

 

 

1. 首先把va_list被定义成char*，这是因为在我们目前所用的pc机上，字符指针类型可用用来存储内存单元地址
2. 定义_INTSIZEOF(n)主要是为了某些需要内存的对齐的系统。这个宏的目的是为了得到最后一个固定参数的实际内存大小。
3. Va_start的定义为&v+_INTSIZEOF(v),这里&v是最后一个固定参数的起始地址，再加上其实际占用大小后，就得到了第一个可变参数的起始内存地址。所以运行va_start(ap, v)以后，ap指向第一个可变参数在的内存地址。

 

解释_INTSIZEOF(n)  (sizeof(n) + sizeof(int)) & ~(sizeof(int) - 1):

~是位取反的意思。

_INTSIZEOF(n)整个做的事情就是将n的长度化为int长度的整数倍。比如n为5，二进制就是101b，int长度为4，二进制为100b，那么n化为int长度的整数倍就应该为8.~(sizeof(int) - 1)就应该为~(4 -1)=~(00000011b)=11111100b,这样任何数&~(sizeof(int)-1)后最后两位肯定为0，就肯定是4的整数倍了。(sizeof(n) + sizeof(int) - 1)就是将大于4m但是小于等于4(m + 1)的数提高到大于等于4(m +1),但小于4(m + 2)，这再&(sizeof(int) - 1)后就正好将原长度补齐到4的倍数。

 

Va_arg():有了va_start的良好基础，我们取得了第一个可变参数的地址，在va_arg()里的任务就是根据指定的参数类型取得本参数的值，并且把指针调到下一个参数的起始地址。

               #define va_arg(ap, t) (*(t*)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)))

        这个宏做了两件事，1.用用户输入的类型名对参数地址进行强制类型转换，得到用户所需要的值；2.计算出本参数的实际大小，将指针调到本参数的结尾，也就是下一个参数的首地址，以便后续处理。

        Va_end：x86平台定义为ap=(char*)0,使ap不再指向堆栈，而是跟null一样，有些直接定义为((void*)0),这样不会为va_end产生代码，