C 语言函数可变参数实现原理

一、参数内存结构
在 C/C++ 中，对函数的参数是同过从右向左依次压入到栈中，而栈是从内存的高地址向低地址生长的，最后压入的参数在最下面，也在堆栈指针的上方。通过第一个参数地址指针，根据参数个数和数据类型可以很好的找到其他的参数。
void fun(int a, int b,int c)
{
int d;
}

二、可变参数函数的设计
在 <stdarg.h> 头文件中提供了一个数据类型 va_list 和三个宏（va_start、va_arg 和 va_end），用它们在被调用函数不知道参数个数和类型时对可变参数进行测试，进而为访问可变参数提供了方便且有效的方法。
（1）typedef char valist; valist 是 char 指针类型，void va_start(va_list ap, lastfix)是一个宏，它是使 va_list 类型变量 ap 指向被传递给函数的可变参数表中的第一个参数，lastfix 为最后一个固定的参数。
#define _INTSIZEOF(n) ( (sizeof(n) + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1) ) //向上取整 sizeof(int)的整数倍
#define va_start(ap, v) ( ap = (va_list)&v + _INTSIZEOF(v)) 1) //得到可变参数首地址
（2）typedef va_arg(ap, type) ((type *)((ap += _INTSIZEOF(type)) - _INTSIZEOF(type))） //返回当前可变参数，并将 ap 指向下一个参数
（3）#define va_end(ap) (ap = (va_list)0)
三、printf 函数的实现
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

void myiota(int n, char str[], int radix)
{
int i, j, remain;
char tmp;

i = 0;
do
{
  remain = n % radix;
  if(remain > 9)
  {
	str[i] = remain - 10 + 'A';
  }
  else
  {
	str[i] = remain + '0';
  }
  i++;
}while(n /= radix);

str[i] = '\0';

for(i--, j = 0; j <= i; j++, i--)
{
  tmp = str[j];
  str[j] = str[i];
  str[i] = tmp;
}

}

void myprintf(const char *format, ...)
{
char c, ch, str[30];
va_list ap;
va_start(ap, format);

while((c = *format))
{
  switch(c)
  {
	case '%':
	  ch = *++format;
	  
	  switch(ch)
	  {
		case 'd':
		{
		  int n = va_arg(ap, int);
		  myitoa(n, str, 10);
		  fputs(str, stdout);
		  break;
		}
		
		case 'x':
		{
		  int n = va_arg(ap, int);
		  myitoa(n, str, 16);
		  fputs(str, stdout);
		  break;
		}
		
		case 'f':
		{
		  double f = va_arg(ap, double);
		  int n;
		  n = f;
		  myitoa(n, str, 10);
		  fputs(str, stdout);
		  putchar('.');
		  n = (f - n) * 1000000;
		  myitoa(n, str, 10);
		  fputs(str, stdout);
		  break;
		}
		
		case 'c':
		  putchar(va_arg(ap, char));
		  break;
		
		case 's':
		  char *p = va_arg(ap, char *);
		  fputs(p, stdout);
		  break;
		  
		case '%':
		  putchar('%');
		  break;
		  
		default:
		  fputs("format invalid!", stdout);
	  }
	  break;
	  
	default:
	  putchar(c);
	  break;
  }
  
  format++;
}

va_end(ap);

}

int main(void)
{
myprintf("%d, %x, %f , %c, %s, %%\n", 10, 15, 3.14, 'B', "hello");
return 0;
}