C語言的不定參

C語言的不定參數(shù)最常見的應(yīng)用示例就是printf函數(shù)，如下，參數(shù)列表中的...表示不定參數(shù)列表

#include <stdio.h>
int printf(const char *format, ...);

試著模擬實現(xiàn)C語言的printf函數(shù)

void myprintf(const char *fmt, ...)
{
    //TODO
}

C語言中，對于...不定參列表，要用va_*系列宏函數(shù)操作

#include <stdarg.h>

???????void va_start(va_list ap, last);
type va_arg(va_list ap, type);
void va_end(va_list ap);
void va_copy(va_list dest, va_list src);

va_list

va_list可以理解為一個指針類型，開始時，通過調(diào)用va_start，它會指向不定參列表的第一個參數(shù)

va_start

我們知道，C/C++的函數(shù)參數(shù)通過壓棧的方式傳入，不定參列表的多個參數(shù)也需要壓棧。

va_start的作用是使ap指向不定參列表的第一個參數(shù)。通過不定參數(shù)列表前的最后一個函數(shù)參數(shù)，找到不定參列表的首元素，并使ap（va_list類型的指針）指向首元素。因此，C函數(shù)使用...不定參數(shù)，前面至少包含一個其它參數(shù)，由它提供不定參數(shù)的起始位置。

va_arg

va_arg的作用是在不定參數(shù)列表中，從ap指向的參數(shù)開始，逐個返回type類型的數(shù)據(jù)，一般需要循環(huán)調(diào)用va_arg，在此過程中ap會不斷往后走

va_end

ap使用結(jié)束后就失效了，為了避免野指針的引用，va_end可以銷毀ap指針

va_copy

拷貝src到dest，使得二者指向同一個不定參數(shù)列表，src不用再次調(diào)用va_start，但要調(diào)用va_end

Test Demo：

void myprintf(size_t num, ...)
{
    va_list ap1;
    va_start(ap1, num);
    va_list ap2;
    va_copy(ap2, ap1);
    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        char ch = va_arg(ap1, int);
        std::cout << ch;
    }
    std::cout << std::endl;
    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        char ch = va_arg(ap2, int);
        std::cout << ch;
    }
    std::cout << std::endl;
    va_end(ap1);
    va_end(ap2);
}

int main()
{
    myprintf(3, 'L', 'O', 'L');
    return 0;
}

輸出結(jié)果

[ckf@VM-8-12-centos 1.before]$ ./vargs 
LOL
LOL

注意：va_arg對于可變參數(shù)的處理是有一些規(guī)則的，特別是對于小整數(shù)類型（如char和float）。這些類型在傳遞給va_arg時會被默認(rèn)轉(zhuǎn)換為int和double，而不是它們的實際類型。因此，在Test Demo中，對于傳入的char類型參數(shù)，在調(diào)用va_arg時也應(yīng)該指定type為int，獲得返回值后再轉(zhuǎn)換為實際類型char。

以下函數(shù)可以對不定參數(shù)列表進(jìn)行格式化操作。

#include <stdarg.h>

int vprintf(const char *format, va_list ap);
int vfprintf(FILE *stream, const char *format, va_list ap);
int vsprintf(char *str, const char *format, va_list ap);
int vsnprintf(char *str, size_t size, const char *format, va_list ap);

它們的作用與printf相同，都可以通過參數(shù)format，對不定參數(shù)進(jìn)行格式化。區(qū)別在于：printf使用不定參...作為格式化的數(shù)據(jù)，而上面以v開頭printf結(jié)尾的函數(shù)，使用ap指向的不定參數(shù)列表作為格式化的數(shù)據(jù)。除此之外，內(nèi)部的區(qū)別就在于輸出的方向了，vprintf將格式化后的字符串輸出到stdout，vfprintf輸出到指定的文件流，vsprintf和vsprintf輸出到指定的內(nèi)存空間str，且后者可以指定輸出的字節(jié)個數(shù)。

Test Demo：

void myprintf(const char *fmt, ...)
{
    va_list ap;
    va_start(ap, fmt);

    char str[64] = {0};
    int len = vsnprintf(str, sizeof(str), fmt, ap);
    str[len] = 0;
    std::cout << str << std::endl;

    va_end(ap);
}
int main()
{
    myprintf("%s %c %d", "你好", '!', 2024);
    return 0;
}

輸出結(jié)果

[ckf@VM-8-12-centos 1.before]$ ./vargs 
你好 ! 2024

C++的不定參

補(bǔ)充：

• args參數(shù)包作為參數(shù)傳遞給另一個函數(shù)時，記得加...，表示這個args參數(shù)是不定參數(shù)包
• 函數(shù)接收Args...類型的參數(shù)包時，通?？梢詫?shù)設(shè)置為&&萬能引用，減少拷貝的成本
• C++11標(biāo)準(zhǔn)庫中，很多構(gòu)造方法都使用了以不定參數(shù)包為參數(shù)的條目，方便一些無法缺點參數(shù)個數(shù)的實例的構(gòu)造

例如：

std::make_shared，由于并不確定構(gòu)造智能指針指向的對象類型需要傳入多少參數(shù)，C++11使用了Args不定參數(shù)包

?

emplace函數(shù)，C++11很多容器都重載了這個函數(shù)，emplace支持可變參數(shù)包，并且用參數(shù)包中的參數(shù)作為新插入元素構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)。

Test Demo

template <class T>
void myprintfcpp(T val) // 終止函數(shù)
{
    std::cout << val;
}

template <class T, class... Args>
void myprintfcpp(T val, Args &&...args)
{
    std::cout << val;
    myprintfcpp(std::forward<Args>(args)...);
}

int main()
{
    myprintfcpp(3, 'L', 'O', 'L');
    std::cout << std::endl;
    return 0;
}

輸出結(jié)果

[ckf@VM-8-12-centos 1.before]$ ./vargs 
3LOL

到此這篇關(guān)于C/C++中不定參數(shù)的使用詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++不定參數(shù)內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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