C 可变参数
有时,您可能会碰到这样的情况,您希望函数带有可变数量的参数,而不是预定义数量的参数。C 语言为这种情况提供了一个解决方案,它允许您定义一个函数,能根据具体的需求接受可变数量的参数。下面的实例演示了这种函数的定义。
int func(int, ... ) { . . . } int main() { func(2, 2, 3); func(3, 2, 3, 4); }
请注意,函数 func() 最后一个参数写成省略号,即三个点号(...),省略号之前的那个参数是 int,代表了要传递的可变参数的总数。为了使用这个功能,您需要使用 stdarg.h 头文件,该文件提供了实现可变参数功能的函数和宏。具体步骤如下:
- 定义一个函数,最后一个参数为省略号,省略号前面可以设置自定义参数。
- 在函数定义中创建一个 va_list 类型变量,该类型是在 stdarg.h 头文件中定义的。
- 使用 int 参数和 va_start 宏来初始化 va_list 变量为一个参数列表。宏 va_start 是在 stdarg.h 头文件中定义的。
- 使用 va_arg 宏和 va_list 变量来访问参数列表中的每个项。
- 使用宏 va_end 来清理赋予 va_list 变量的内存。
现在让我们按照上面的步骤,来编写一个带有可变数量参数的函数,并返回它们的平均值:
#include <stdio.h> #include <stdarg.h> double average(int num,...) { va_list valist; double sum = 0.0; int i; /* 为 num 个参数初始化 valist */ va_start(valist, num); /* 访问所有赋给 valist 的参数 */ for (i = 0; i < num; i++) { sum += va_arg(valist, int); } /* 清理为 valist 保留的内存 */ va_end(valist); return sum/num; } int main() { printf("Average of 2, 3, 4, 5 = %f\n", average(4, 2,3,4,5)); printf("Average of 5, 10, 15 = %f\n", average(3, 5,10,15)); }
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果。应该指出的是,函数 average() 被调用两次,每次第一个参数都是表示被传的可变参数的总数。省略号被用来传递可变数量的参数。
Average of 2, 3, 4, 5 = 3.500000 Average of 5, 10, 15 = 10.000000
一、可变参数
可变参数的工作原理,以32位机为例:
C 函数要在程序中用到以下这些宏:
va_list: 用来保存宏va_start、va_arg和va_end所需信息的一种类型。为了访问变长参数列表中的参数,必须声明 va_list 类型的一个对象,定义: typedef char * va_list;
va_start: 访问变长参数列表中的参数之前使用的宏,它初始化用 va_list 声明的对象,初始化结果供宏 va_arg 和 va_end 使用;
va_arg: 展开成一个表达式的宏,该表达式具有变长参数列表中下一个参数的值和类型。每次调用 va_arg 都会修改用 va_list 声明的对象,从而使该对象指向参数列表中的下一个参数;
va_end: 该宏使程序能够从变长参数列表用宏 va_start 引用的函数中正常返回。
va 在这里是 variable-argument(可变参数) 的意思。
这些宏定义在 stdarg.h 中,所以用到可变参数的程序应该包含这个头文件。
下面我们写一个简单的可变参数的函数,改函数至少有一个整数参数,第二个参数也是整数,是可选的。函数只是打印这两个参数的值。
从这个函数的实现可以看到,我们使用可变参数应该有以下步骤: