編譯、執(zhí)行，打印結(jié)果如下：

示例3：參數(shù)類(lèi)型是 char＊，但是參數(shù)個(gè)數(shù)不固定＃include ＜unistd．h＞＃include ＜stdio．h＞＃include ＜stdlib．h＞＃include ＜stdarg．h＞
void my＿printf＿string（char ＊first， ．．．）｛    char ＊str ＝ first；    va＿list arg；    va＿start（arg， first）；    do     ｛        printf（＂％s ＂， str）；        str ＝ va＿arg（arg， char＊）；    ｝ while （str ！＝ NULL ）；    va＿end（arg）；    printf（＂＂）；｝
int main（）｛    char ＊a ＝ ＂aaa＂， ＊b ＝ ＂bbb＂， ＊c ＝ ＂ccc＂；    my＿printf＿string（a， b， c， NULL）；｝

編譯、執(zhí)行，打印結(jié)果如下：

注意：以上這3個(gè)示例中，雖然傳入的參數(shù)個(gè)數(shù)是不固定的，但是參數(shù)的類(lèi)型都必須是一樣的！

另外，處理函數(shù)中必須能夠知道傳入的參數(shù)有多少個(gè)，處理 int 和 float 的函數(shù)是通過(guò)第一個(gè)參數(shù)來(lái)判斷的，處理 char＊ 的函數(shù)是通過(guò)最后一個(gè)可變參數(shù)NULL來(lái)判斷的。

2． 可變參數(shù)的原理2．1 可變參數(shù)的幾個(gè)宏定義typedef char ＊    va＿list；
＃define va＿start  ＿crt＿va＿start＃define va＿arg    ＿crt＿va＿arg  ＃define va＿end    ＿crt＿va＿end  
＃define ＿crt＿va＿start（ap，v）  （ ap ＝ （va＿list）＿ADDRESSOF（v） ＋ ＿INTSIZEOF（v） ）  ＃define ＿crt＿va＿arg（ap，t）    （ ＊（t ＊）（（ap ＋＝ ＿INTSIZEOF（t）） － ＿INTSIZEOF（t）） ）  ＃define ＿crt＿va＿end（ap）      （ ap ＝ （va＿list）0 ）

注意：va＿list 就是一個(gè) char＊ 型指針。

2．2 可變參數(shù)的處理過(guò)程

我們以剛才的示例 my＿printf＿int 函數(shù)為例，重新貼一下：

void my＿printf＿int（int num， ．．．） ／／ step1｛    int i， val；    va＿list arg；    va＿start（arg， num）；         ／／ step2    for（i ＝ 0； i ＜ num； i＋＋）    ｛        val ＝ va＿arg（arg， int）； ／／ step3        printf（＂％d ＂， val）；    ｝    va＿end（arg）；                ／／ step4    printf（＂＂）；｝
int main（）｛    int a ＝ 1， b ＝ 2， c ＝ 3；    my＿printf＿int（3， a， b， c）；｝

Step1： 函數(shù)調(diào)用時(shí)

C語(yǔ)言中函數(shù)調(diào)用時(shí)，參數(shù)是從右到左、逐個(gè)壓入到棧中的，因此在進(jìn)入 my＿printf＿int 的函數(shù)體中時(shí)，棧中的布局如下：

Step2： 執(zhí)行 va＿start

va＿start（arg， num）；

把上面這語(yǔ)句，帶入下面這宏定義：

＃define ＿crt＿va＿start（ap，v）  （ ap ＝ （va＿list）＿ADDRESSOF（v） ＋ ＿INTSIZEOF（v） ）

宏擴(kuò)展之后得到：

arg ＝ （char ＊）num ＋ sizeof（num）；

結(jié)合下面的圖來(lái)分析一下：首先通過(guò) ＿ADDRESSOF 得到 num 的地址 0x01020300，然后強(qiáng)轉(zhuǎn)成 char＊ 類(lèi)型，再然后加上 num 占據(jù)的字節(jié)數(shù)（4個(gè)字節(jié)），得到地址 0x01020304，最后把這個(gè)地址賦值給 arg，因此 arg 這個(gè)指針就指向了棧中數(shù)字 1 的那個(gè)地址，也就是第一個(gè)參數(shù)，如下圖所示：

Step3： 執(zhí)行 va＿arg

val ＝ va＿arg（arg， int）；

把上面這語(yǔ)句，帶入下面這宏定義：

＃define ＿crt＿va＿arg（ap，t）    （ ＊（t ＊）（（ap ＋＝ ＿INTSIZEOF（t）） － ＿INTSIZEOF（t）） ）

宏擴(kuò)展之后得到：

val ＝ （ ＊（int ＊）（（arg ＋＝ ＿INTSIZEOF（int）） － ＿INTSIZEOF（int）） ）

結(jié)合下面的圖來(lái)分析一下：先把 arg 自增 int 型數(shù)據(jù)的大�。�4個(gè)字節(jié)），使得 arg ＝ 0x01020308；然后再把這個(gè)地址（0x01020308）減去4個(gè)字節(jié)，得到的地址（0x01020304）里的這個(gè)值，強(qiáng)轉(zhuǎn)成 int 型，賦值給 val，如下圖所示：

簡(jiǎn)單理解，其實(shí)也就是：得到當(dāng)前 arg 指向的 int 數(shù)據(jù)，然后把 arg 指向位于高地址處的下一個(gè)參數(shù)位置。

va＿arg 可以反復(fù)調(diào)用，直到獲取棧中所有的函數(shù)傳入的參數(shù)。

Step4： 執(zhí)行 va＿end

va＿end（arg）；

把上面這語(yǔ)句，帶入下面這宏定義：

＃define ＿crt＿va＿end（ap）      （ ap ＝ （va＿list）0 ）

宏擴(kuò)展之后得到：

arg ＝ （char ＊）0；

這就好理解了，直接把指針 arg 設(shè)置為空。因?yàn)闂Ｖ械乃�有�?dòng)態(tài)參數(shù)被提取后，arg 的值為 0x01020310（最后一個(gè)參數(shù)的上一個(gè)地址），如果不設(shè)置為 NULL 的話，下面使用的話就得到未知的結(jié)果，為了防止誤操作，需要設(shè)置為NULL。

3． printf利用可變參數(shù)打印信息

理解了 C 語(yǔ)言中可變參數(shù)的處理機(jī)制，再來(lái)思考 printf 語(yǔ)句的實(shí)現(xiàn)機(jī)制就很好理解了。

3．1 GNU 中的 printf 代碼＿＿printf （const char ＊format， ．．．）｛   va＿list arg；   int done；
  va＿start （arg， format）；   done ＝ vfprintf （stdout， format， arg）；   va＿end （arg）；
  return done；｝

可見(jiàn)，系統(tǒng)庫(kù)中的 printf 也是這樣來(lái)處理動(dòng)態(tài)參數(shù)的，vfprintf 函數(shù)最終會(huì)調(diào)用系統(tǒng)函數(shù) sys＿write，把數(shù)據(jù)輸出到 stdout 設(shè)備上（顯示器）。vfprintf 函數(shù)代碼看起來(lái)還是有點(diǎn)復(fù)雜，不過(guò)稍微分析一下就可以得到其中的大概實(shí)現(xiàn)思路：

逐個(gè)比對(duì)格式化字符串中的每一個(gè)字符；如果是普通字符就直接輸出；如果是格式化字符，就根據(jù)指定的數(shù)據(jù)類(lèi)型，從可變參數(shù)中讀取數(shù)據(jù)，輸出顯示；

以上只是很粗略的思路，實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)肯定復(fù)雜的多，需要考慮各種細(xì)節(jié)問(wèn)題。下面是 2 個(gè)簡(jiǎn)單的示例：

void my＿printf＿format＿v1（char ＊fmt， ．．．）｛    va＿list arg；    int d；    char c， ＊s；
  va＿start（arg， fmt）；    while （＊fmt）     ｛        switch （＊fmt） ｛            case ＇s＇：                 s ＝ va＿arg（arg， char ＊）；                printf（＂％s＂， s）；                    break；
           case ＇d＇：                  d ＝ va＿arg（arg， int）；                printf（＂％d＂， d）；                break；
           case ＇c＇：                      c ＝ （char） va＿arg（arg， int）；                printf（＂ ％c＂， c）；                break；            default：                if （＇％＇ �。� ＊fmt ｜｜ （＇s＇ �。� ＊（fmt ＋ 1） ＆＆ ＇d＇ �。� ＊（fmt ＋ 1） ＆＆ ＇c＇ ！＝ ＊（fmt ＋ 1）））                    printf（＂％c＂， ＊fmt）；                break；        ｝        fmt＋＋；    ｝    va＿end（arg）；｝
int main（）｛    my＿printf＿format＿v1（＂age ＝ ％d， name ＝ ％s， num ＝ ％d ＂，         20， ＂zhangsan＂， 98）；｝

編譯、執(zhí)行，輸出結(jié)果：

完美！但是再測(cè)試下面代碼（把格式化字符串最后面的 num 改成 score）：

my＿printf＿format＿v1（＂age ＝ ％d， name ＝ ％s， score ＝ ％d ＂，         20， ＂zhangsan＂， 98）；

編譯、執(zhí)行，輸出結(jié)果：

因?yàn)槠胀ㄗ址��?score 中的字符 s 被第一個(gè) case 捕獲到了，所以發(fā)生錯(cuò)誤。稍微改進(jìn)一下：

void my＿printf＿format＿v2（char ＊fmt， ．．．）｛    va＿list arg；    int d；    char c， lastC ＝ ＇＇， ＊s；
  va＿start（arg， fmt）；    while （＊fmt）     ｛        switch （＊fmt） ｛            case ＇s＇：                 if （＇％＇ ＝＝ lastC）                ｛                    s ＝ va＿arg（arg， char ＊）；                    printf（＂％s＂， s）；                ｝                else                ｛                   printf（＂％c＂， ＊fmt）；                ｝                break；
           case ＇d＇：                  if （＇％＇ ＝＝ lastC）                ｛                    d ＝ va＿arg（arg， int）；                    printf（＂％d＂， d）；                ｝                 else                ｛                   printf（＂％c＂， ＊fmt）；                ｝                break；
           case ＇c＇：                   if （＇％＇ ＝＝ lastC）                ｛                        c ＝ （char） va＿arg（arg， int）；                    printf（＂ ％c＂， c）；                ｝                else                ｛                    printf（＂％c＂， ＊fmt）；                ｝                                break；            default：                if （＇％＇ ！＝ ＊fmt ｜｜ （＇s＇ �。� ＊（fmt ＋ 1） ＆＆ ＇d＇ ！＝ ＊（fmt ＋ 1） ＆＆ ＇c＇ �。� ＊（fmt ＋ 1）））                    printf（＂％c＂， ＊fmt）；                break；        ｝        lastC ＝ ＊fmt；        fmt＋＋；    ｝    va＿end（arg）；｝
int main（）｛    my＿printf＿format＿v2（＂age ＝ ％d， name ＝ ％s， score ＝ ％d ＂，         20， ＂zhangsan＂， 98）；｝

編譯、執(zhí)行，打印結(jié)果：

五、總結(jié)

我們來(lái)復(fù)盤(pán)一下上面的分析過(guò)程，開(kāi)頭的第一個(gè)代碼本意是測(cè)試關(guān)于指針的，結(jié)果到最后一直分析到 C 語(yǔ)言中的可變參數(shù)問(wèn)題。可以看出，分析問(wèn)題－定位問(wèn)題－解決問(wèn)題是一連串的思考過(guò)程，把這個(gè)過(guò)程走一遍之后，理解才會(huì)更深刻。

我還有另外一個(gè)感受：如果我沒(méi)有寫(xiě)公眾號(hào)，就不會(huì)寫(xiě)這篇文章；如果不寫(xiě)這篇文章，就不會(huì)研究的這么較真。也許在中間的某個(gè)步驟，我就會(huì)偷懶對(duì)自己說(shuō)：理解到這個(gè)層次就差不多了，不用繼續(xù)深究了。所以說(shuō)以文章的形式來(lái)把自己的思考過(guò)程進(jìn)行輸出，是技術(shù)提升是非常有好處的，也強(qiáng)烈建議各位小伙伴嘗試一下這么做。

而且，如果這些思考過(guò)程能得到你們的認(rèn)可，那么我就會(huì)更有動(dòng)力來(lái)總結(jié)、輸出文章。因此，如果這篇總結(jié)對(duì)你能有一絲絲的幫助，請(qǐng)轉(zhuǎn)發(fā)、分享給你的技術(shù)朋友，在此表示衷心的感謝！

【原創(chuàng)聲明】

作者：道哥