本文主要介紹可變參數(shù)的函數(shù)使用，然后分析它的原理，程序員自己如何對它們實現(xiàn)和封裝，最后是可能會出現(xiàn)的問題和避免措施。

VA函數(shù)(variable argument function)，參數(shù)個數(shù)可變函數(shù)，又稱可變參數(shù)函數(shù)。C/C++編程中，系統(tǒng)提供給編程人員的va函數(shù)很少。*printf()/*scanf()系列函數(shù)，用于輸入輸出時格式化字符串;exec*()系列函數(shù)，用于在程序中執(zhí)行外部文件(main(int argc,char*argv[]算不算呢，與其說main()也是一個可變參數(shù)函數(shù)，倒不如說它是exec*()經(jīng)過封裝后的具備特殊功能和意義的函數(shù)，至少在原理這一級上有

很多相似之處)。由于參數(shù)個數(shù)的不確定，使va函數(shù)具有很大的靈活性，易用性，對沒有使用過可變參數(shù)函數(shù)的編程人員很有誘惑力;那么，該如何編寫自己的va函數(shù)，va函數(shù)的運用時機、編譯實現(xiàn)又是如何。作者借本文談談自己關于va函數(shù)的一些淺見。

一、 從printf()開始

從大家都很熟悉的格式化字符串函數(shù)開始介紹可變參數(shù)函數(shù)。

原型：int printf(const char * format, ...);

參數(shù)format表示如何來格式字符串的指令，…

表示可選參數(shù)，調(diào)用時傳遞給"..."的參數(shù)可有可無，根據(jù)實際情況而定。

系統(tǒng)提供了vprintf系列格式化字符串的函數(shù)，用于編程人員封裝自己的I/O函數(shù)。

int vprintf / vscanf(const char * format, va_list ap); // 從標準輸入/輸出格式化字符串

int vfprintf / vfsacanf(FILE * stream, const char * format, va_list ap);

// 從文件流

int vsprintf / vsscanf(char * s, const char * format, va_list ap); // 從字符串

// 例1：格式化到一個文件流，可用于日志文件

FILE *logfile;

int WriteLog(const char * format, ...)

{

va_list arg_ptr;

va_start(arg_ptr, format);

int nWrittenBytes = vfprintf(logfile, format, arg_ptr);

va_end(arg_ptr);

return nWrittenBytes;

}

…

// 調(diào)用時，與使用printf()沒有區(qū)別。

WriteLog("%04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d %s/%04d logged out.",

nYear, nMonth, nDay, nHour, nMinute, szUserName, nUserID);

同理，也可以從文件中執(zhí)行格式化輸入;或者對標準輸入輸出，字符串執(zhí)行格式化。在上面的例1中，WriteLog()函數(shù)可以接受參數(shù)個數(shù)可變的輸入，本質上，它的實現(xiàn)需要vprintf()的支持。如何真正實現(xiàn)屬于自己的可變參數(shù)函數(shù)，包括控制每一個傳入的可選參數(shù)。

二、 va函數(shù)的定義和va宏

C語言支持va函數(shù)，作為C語言的擴展--C++同樣支持va函數(shù)，但在C++中并不推薦使用，C++引入的多態(tài)性同樣可以實現(xiàn)參數(shù)個數(shù)可變的函數(shù)。不過，C++的重載功能畢竟只能是有限多個可以預見的參數(shù)個數(shù)。比較而言，C中的va函數(shù)則可以定義無窮多個相當于C++的重載函數(shù)，這方面C++是無能為力的。va函數(shù)的優(yōu)勢表現(xiàn)在使用的方便性和易用性上，可以使代碼更簡潔。C編譯器為了統(tǒng)一在不同的硬件架構、硬件平臺上的實現(xiàn)，和增加代碼的可移植性，提供了一系列宏來屏蔽硬件環(huán)境不同帶來的差異。

ANSI C標準下，va的宏定義在stdarg.h中，它們有：va_list，va_start()，va_arg()，va_end()。

// 例2：求任意個自然數(shù)的平方和：

int SqSum(int n1, ...)

{

va_list arg_ptr;

int nSqSum = 0, n = n1;

va_start(arg_ptr, n1);

while (n > 0)

{

nSqSum += (n * n);

n = va_arg(arg_ptr, int);

}

va_end(arg_ptr);

return nSqSum;

}

// 調(diào)用時

int nSqSum = SqSum(7, 2, 7, 11, -1);

可變參數(shù)函數(shù)的原型聲明格式為：

type VAFunction(type arg1, type arg2, … );

參數(shù)可以分為兩部分：個數(shù)確定的固定參數(shù)和個數(shù)可變的可選參數(shù)。函數(shù)至少需要一個固定參數(shù)，固定參數(shù)的聲明和普通函數(shù)一樣;可選參數(shù)由于個數(shù)不確定，聲明時用"…"表示。固定參數(shù)和可選參數(shù)公同構成一個函數(shù)的參數(shù)列表。

借助上面這個簡單的例2，來看看各個va_xxx的作用：

va_list arg_ptr：定義一個指向個數(shù)可變的參數(shù)列表指針;

va_start(arg_ptr, argN)：使參數(shù)列表指針arg_ptr指向函數(shù)參數(shù)列表中的第一個可選參數(shù)，說明：argN是位于第一個可選參數(shù)之前的固定參數(shù)，(或者說，最后一個固定參數(shù);…之前的一個參數(shù))，函數(shù)參數(shù)列表中參數(shù)在內(nèi)存中的順序與函數(shù)聲明時的順序是一致的。如果有一va函數(shù)的聲明是void va_test(char a, char b, char c, …)，則它的固定參數(shù)依次是a,b,c，最后一個固定參數(shù)argN為c，因此就是

va_start(arg_ptr, c)。

va_arg(arg_ptr, type)：返回參數(shù)列表中指針arg_ptr所指的參數(shù)，返回類型為type，并使指針arg_ptr指向參數(shù)列表中下一個參數(shù)。

va_copy(dest, src)：dest，src的類型都是va_list，va_copy()用于復制參數(shù)列表指針，將dest初始化為src。

va_end(arg_ptr)：清空參數(shù)列表，并置參數(shù)指針arg_ptr無效。

說明：指針arg_ptr被置無效后，可以通過調(diào)用va_start()、va_copy()恢復arg_ptr。每次調(diào)用va_st

art() / va_copy()后，必須得有相應的va_end()與之匹配。參數(shù)指針可以在參數(shù)列表中隨意地來回移動，但必須在va_start() … va_end()之內(nèi)。