浅析C/C++中的可变参数与默认参数

C支持可变参数的函数,这里的意思是C支持函数带有可变数量的参数,最常见的例子就是我们十分熟悉的printf()系列函数。我们还知道在函数调用时参数是自右向左压栈的

千万要注意,C不支持默认参数

C/C++支持可变参数个数的函数定义,这一点与C/C++语言函数参数调用时入栈顺序有关,首先引用其他网友的一段文字,来描述函数调用,及参数入栈:

------------ 引用开始 ------------
C支持可变参数的函数,这里的意思是C支持函数带有可变数量的参数,最常见的例子就是我们十分熟悉的printf()系列函数。我们还知道在函数调用时参数是自右向左压栈的。如果可变参数函数的一般形式是:
    f(p1, p2, p3, …)
那么参数进栈(以及出栈)的顺序是:
    …
    push p3
    push p2
    push p1
    call f
    pop p1
    pop p2
    pop p3
    …
我可以得到这样一个结论:如果支持可变参数的函数,那么参数进栈的顺序几乎必然是自右向左的。并且,参数出栈也不能由函数自己完成,而应该由调用者完成。

这个结论的后半部分是不难理解的,因为函数自身不知道调用者传入了多少参数,但是调用者知道,所以调用者应该负责将所有参数出栈。

在可变参数函数的一般形式中,左边是已经确定的参数,右边省略号代表未知参数部分。对于已经确定的参数,它在栈上的位置也必须是确定的。否则意味着已经确定的参数是不能定位和找到的,这样是无法保证函数正确执行的。衡量参数在栈上的位置,就是离开确切的函数调用点(call f)有多远。已经确定的参数,它在栈上的位置,不应该依赖参数的具体数量,因为参数的数量是未知的!

所以,选择只能是,已经确定的参数,离开函数调用点有确定的距离(较近)。满足这个条件,只有参数入栈遵从自右向左规则。也就是说,左边确定的参数后入栈,离函数调用点有确定的距离(最左边的参数最后入栈,离函数调用点最近)。

这样,当函数开始执行后,它能找到所有已经确定的参数。根据函数自己的逻辑,它负责寻找和解释后面可变的参数(在离开调用点较远的地方),通常这依赖于已经确定的参数的值(典型的如prinf()函数的格式解释,遗憾的是这样的方式具有脆弱性)。

据说在pascal中参数是自左向右压栈的,与C的相反。对于pascal这种只支持固定参数函数的语言,它没有可变参数带来的问题。因此,它选择哪种参数进栈方式都是可以的。
甚至,其参数出栈是由函数自己完成的,而不是调用者,因为函数的参数的类型和数量是完全已知的。这种方式比采用C的方式的效率更好,因为占用更少的代码量(在C中,函数每次调用的地方,都生成了参数出栈代码)。

C++为了兼容C,所以仍然支持函数带有可变的参数。但是在C++中更好的选择常常是函数重载。
------------ 引用结束 ------------

根据上文描述,我们查看printf()及sprintf()等函数的定义,可以验证这一点:
_CRTIMP int __cdecl printf(const char *, ...);
_CRTIMP int __cdecl sprintf(char *, const char *, ...);

这两个函数定义时,都使用了__cdecl关键字,__cdecl关键字约定函数调用的规则是:
调用者负责清除调用堆栈,参数通过堆栈传递,入栈顺序是从右到左。

下一步,我们来看看printf()这种函数是如何使用变个数参数的,下面是摘录MSDN上的例子,
只引用了ANSI系统兼容部分的代码,UNIX系统的代码请直接参考MSDN。

------------ 例子代码 ------------

复制代码 代码如下:

#include
#include
int average( int first, ... );

void main( void )
{
   printf( "Average is: %d/n", average( 2, 3, 4, -1 ) );
}

int average( int first, ... )
{
   int count = 0, sum = 0, i = first;
   va_list marker;

   va_start( marker, first );     /* Initialize variable arguments. */
   while( i != -1 )
   {
      sum += i;
      count++;
      i = va_arg( marker, int);
   }
   va_end( marker );              /* Reset variable arguments.      */
   return( sum ? (sum / count) : 0 );
}

以上就是浅析C/C++中的可变参数与默认参数的详细内容,更多请关注0133技术站其它相关文章!

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