可变数量的参数

Question

关于可变数量的论点，我有几个问题：

1. 为什么将va_start，va_arg和va_end定义为宏而不是函数？

2. va_start如何运作？它是否可以访问函数调用堆栈并遍历堆栈，直到找到最后指定的参数？

Answer 1

7.15 变量参数部分Rationale for International Standard—Programming Languages—C中介绍了它们为什么是宏的基本原理：

  

va_start和va_arg必须以宏的形式存在，因为va_start使用的参数是   通过名称传递，va_arg使用一个参数，该参数是数据类型的名称。

本文How Variable Argument Lists Work in C详细介绍了原因并提供了可能的 x86 实现：

typedef char *va_list;
#define va_start( list, param ) (list = (va_list)(&param + sizeof( param )))
#define va_arg( list, type )    (*(type *)((list += sizeof( type )) - sizeof( type ))

在 C ++ 中，您有很多其他选择，Variable number of arguments in C++?可能涵盖所有其他选择。

Answer 2

va_end不需要实现为宏，我认为也不会实现va_start（您只需要将&添加到参数中以传递指针对于他们而言。实际上va_end和va_start必须被视为宏，因为在所有情况下都不能使用&，正如评论中所指出的那样。 / p>

va_arg必须作为宏实现，因为您需要提供一个类型作为参数，如果没有宏，就不能这样做。

va_start按照你的假设工作：你给它第一个参数，它可以根据参数的大小计算其他参数的位置，因为它们在堆栈上都是连续的。

它只是启动va_list指向第一个参数的末尾（您传递给va_start）并在每次使用va_arg时添加下一个参数的大小。< / p>

Answer 3

va_start，va_arg和va_end通常必须在可变参数函数的上下文中执行才能完成工作，因此将它们设置为函数会使它们复杂得多，或者（在某些情况下）完全无法实施。

其工作原理的细节留待实施。在典型情况下，可变参数函数的参数将从左向右推，因此第一个参数将最接近堆栈的顶部。为了实现它，va_arg只需要知道堆栈帧的基本结构，例如返回地址的大小（顶部参数通常就在它旁边）。