本文實(shí)例展示了C++可變參數(shù)的函數(shù)與模板的實(shí)現(xiàn)方法，有助于大家更好的理解可變參數(shù)的函數(shù)與模板的應(yīng)用，具體內(nèi)容如下：

首先，所謂可變參數(shù)指的是函數(shù)的參數(shù)個(gè)數(shù)可變，參數(shù)類型不定的函數(shù)。為了編寫能處理不同數(shù)量實(shí)參的函數(shù)，C++提供了兩種主要的方法：如果所有的實(shí)參類型相同，可以傳遞一個(gè)名為initializer_list的標(biāo)準(zhǔn)庫類型；如果實(shí)參的類型不同，我們可以編寫可變參數(shù)模板。另外，C++還有一種特殊的省略符形參，可以用它傳遞可變數(shù)量的實(shí)參，不過這種一般只用于與C函數(shù)交互的接口程序。

一、可變參數(shù)函數(shù)

1、initializer_list形參

如果函數(shù)的實(shí)參數(shù)量未知但是全部實(shí)參的類型都相同，我們可以使用initializer_list類型的形參（C++11新標(biāo)準(zhǔn)）。和vector一樣，initializer_list也是一種模板類型。下面看看initializer_list提供的一些操作：

#include<initializer_list> // 頭文件 
initializer_list<T> lst;  // 默認(rèn)初始化，T類型元素的空列表 
initializer_list<T> lst{a,b,c...}; // 初始化為初始值列表的副本 
lst2(lst)   // 拷貝或賦值不會(huì)拷貝列表中的元素；拷貝后， 
lst2 = lst  // 原始列表和副本共享元素 
lst.size()  // 列表中的元素?cái)?shù)量 
lst.begin()  // 返回指向lst中首元素的指針 
lst.end()   // 返回指向lst中尾元素下一位置的指針

下面給出一個(gè)例子，需要注意的是，含有initializer_list形參的函數(shù)也可以同時(shí)擁有其他形參。另外，如果想給initializer_list形參傳遞一個(gè)實(shí)參的序列，必須把序列放在一對(duì)花括號(hào)內(nèi)：

string func(initializer_list<string> li) 
{ 
  string str(""); 
  for(auto beg=li.begin(); beg!=li.end(); ++beg) 
    str += *beg; 
  return str; 
} 
 
int main() 
{ 
  cout << func({"This"," ","is"," ","C++"}) << endl; 
  return 0; 
} 

2、省略符形參

函數(shù)可以用省略符形參”…“表示不定參數(shù)部分，省略符形參只能出現(xiàn)在形參列表的最后一個(gè)位置，它的形式如下：

void foo(parm_list, ...); 
// 典型例子 
int printf(const char* format, ...) 

省略符形參應(yīng)該僅僅用于C和C++通用的類型，因?yàn)榇蠖鄶?shù)類類型的對(duì)象在傳遞給省略符形參時(shí)都無法正確拷貝。下面是<cstdarg>頭文件中的幾個(gè)宏定義：

#include<cstdarg> // C中是<stdarg.h> 
 
// va_list是一種數(shù)據(jù)類型，args用于持有可變參數(shù)。 
// 定義typedef char* va_list; 
va_list args; 
 
// 調(diào)用va_start并傳入兩個(gè)參數(shù)：第一個(gè)參數(shù)為va_list類型的變量 
// 第二個(gè)參數(shù)為"..."前最后一個(gè)參數(shù)名 
// 將args初始化為指向第一個(gè)參數(shù)（可變參數(shù)列表） 
va_start(args, paramN); 
 
// 檢索參數(shù)，va_arg的第一個(gè)參數(shù)是va_list變量，第二個(gè)參數(shù)指定返回值的類型 
// 每一次調(diào)用va_arg會(huì)獲取當(dāng)前的參數(shù)，并自動(dòng)更新指向下一個(gè)可變參數(shù)。 
va_arg(args,type); 
 
// 釋放va_list變量 
va_end(args);

下面給出一個(gè)例子：

int add_nums(int count,...) 
{ 
  int result = 0; 
   
  va_list args; 
  va_start(args, count); 
  for(int i=0; i<count; ++i) 
    result += va_arg(args, int); 
  va_end(args); 
  return result; 
} 
 
int main() 
{ 
  cout << add_nums(4, 25, 25, 50, 50) << endl; 
  return 0; 
} 

編譯器是將參數(shù)壓入棧中進(jìn)行傳遞的。傳遞實(shí)參的時(shí)候，編譯器會(huì)從實(shí)參列表中，按從右到左的順序?qū)?shù)入棧，對(duì)于add_nums(4, 25, 25, 50, 50)的調(diào)用，則入棧的順序是 50, 50, 25, 25, 4 (注意沒有可變參數(shù)與不可變參數(shù)之分)。由于棧的地址是從高到低的，所以在知道了第一個(gè)參數(shù)地址和參數(shù)的類型之后，就可以獲取各個(gè)參數(shù)的地址。

二、可變參數(shù)模板

一個(gè)可變參數(shù)模板（variadic template）就是一個(gè)接受可變數(shù)目參數(shù)的模板函數(shù)或模板類?？勺償?shù)目的參數(shù)被稱為參數(shù)包（parameter packet）。存在兩種參數(shù)包：模板參數(shù)包（表示零個(gè)或多個(gè)模板參數(shù)）和函數(shù)參數(shù)包（表示零個(gè)或多個(gè)函數(shù)參數(shù)）。

上述說到我們可以使用一個(gè)initializer_list來定義一個(gè)可接受可變數(shù)目實(shí)參的函數(shù)，但是所有實(shí)參必須具有相同的類型。當(dāng)我們既不知道要處理的實(shí)參數(shù)目也不知道它們的類型時(shí)，我們就需要使用可變參數(shù)的函數(shù)模板了。我們用一個(gè)省略號(hào)來指出一個(gè)模板參數(shù)或函數(shù)參數(shù)表示一個(gè)包：在一個(gè)模板參數(shù)列表中，class...或typename...指出接下來的參數(shù)表示零個(gè)或多個(gè)類型的列表；一個(gè)類型名后面跟一個(gè)省略號(hào)表示零個(gè)或多個(gè)給定類型的非類型參數(shù)的列表。在函數(shù)參數(shù)列表中，如果一個(gè)參數(shù)的類型是一個(gè)模板參數(shù)包，則此參數(shù)也是一個(gè)函數(shù)參數(shù)包。

// Args是一個(gè)模板參數(shù)包；rest是一個(gè)函數(shù)參數(shù)包 
template <typename T, typename...Args> 
void foo(const T &t, const Args&...rest); 

可變參數(shù)函數(shù)模板通常是遞歸的。第一步調(diào)用處理包中的第一個(gè)實(shí)參，然后用剩余的實(shí)參調(diào)用自身。為了終止遞歸，我們還需要定義一個(gè)非可變參數(shù)的函數(shù)模板：

// 用來終止遞歸并處理包中最后一個(gè)元素 
template <typename T> 
void print(const T &t) 
{ 
  cout << t; 
} 
 
// 包中除了最后一個(gè)元素之外的其他元素都會(huì)調(diào)用這個(gè)版本的print 
template <typename T, typename...Args> 
void print(const T &t, const Args&...rest) 
{ 
  cout << t << " ";   // 打印第一個(gè)實(shí)參 
  print(rest...);    // 遞歸調(diào)用，打印其他實(shí)參 
} 
 
// 測(cè)試 
int main() 
{ 
  print("string1", 2, 3.14f, "string2", 42); 
  cout << endl; 
  return 0; 
} 

非可變參數(shù)版本的print負(fù)責(zé)終止遞歸并打印初始調(diào)用中的最后一個(gè)實(shí)參。對(duì)于最后一次遞歸調(diào)用print(42)，兩個(gè)print版本都是可行的。但是，非可變參數(shù)模板比可變參數(shù)模板更特例化，因此編譯器選擇非可變參數(shù)版本。

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