C深入理解变长参数列表的底层原理（核心是构造的四个宏）

　　先看一个按语法规则编写的使用变长参数列表的实例：Usingvariablelengthargumentlists。doubleaverage（int，。。。）；intmain（）｛doubledouble137。5；doubledouble222。5；doubledouble31。7；doubledouble410。2；coutfixedsetprecision（1）double1double1double2double2double3double3double4double4endlsetprecision（3）Theaverageofdouble1anddouble2isaverage（2，double1，double2）Theaverageofdouble1，double2，anddouble3isaverage（3，double1，double2，double3）Theaverageofdouble1，double2，double3anddouble4isaverage（4，double1，double2，double3，double4）getchar（）；return0；｝calculateaveragedoubleaverage（intcount，。。。）｛doubletotal0；实质是定义了一个指针类型，后续通过这个指针的算术运算（指针移动）去指向每一个参数vastart（list，count）；使用list指向第一个参数processvariablelengthargumentlistfor（inti1；i）totalvaarg（list，double）；list按double长度移动，使用一次即移动一个double类型长度vaend（list）；list置NULL｝output：double137。5double222。5double31。7double410。2Theaverageofdouble1anddouble2is30。000Theaverageofdouble1，double2，anddouble3is20。567Theaverageofdouble1，double2，double3anddouble4is17。975
　　不考虑一般化的情况，针对特定情况按上面的注释改写一下函数（没有使用stdarg。h头文件提供的宏，也就是针对情况情况找到每一个参数的地址，并通过指针的算术运算（移动），逐个找到其它参数）：Usingvariablelengthargumentlists。doubleaverage（int，。。。）；intmain（）｛doubledouble137。5；doubledouble222。5；doubledouble31。7；doubledouble410。2；coutfixedsetprecision（1）double1double1double2double2double3double3double4double4endlsetprecision（3）Theaverageofdouble1anddouble2isaverage（2，double1，double2）Theaverageofdouble1，double2，anddouble3isaverage（3，double1，double2，double3）Theaverageofdouble1，double2，double3anddouble4isaverage（4，double1，double2，double3，double4）getchar（）；return0；｝calculateaveragedoubleaverage（intcount，。。。）｛doubletotal0；实质是定义了一个指针类型，后续通过这个指针的算术运算（指针移动）去指向每一个参数vastart（list，count）；使用list指向第一个参数list（char）countsizeof（int）；要考虑栈指针对齐的问题processvariablelengthargumentlistfor（inti1；i）｛vaarg（list，double）；list按double长度移动，使用一次即移动一个double类型长度total（（double）list）；listsizeof（double）；｝vaend（list）；list置NULLlistNULL；｝output：double137。5double222。5double31。7double410。2Theaverageofdouble1anddouble2is30。000Theaverageofdouble1，double2，anddouble3is20。567Theaverageofdouble1，double2，double3anddouble4is17。975
　　上面考虑的是具体情况，C标准库肯定要写成一般化的形式，同时还要考虑到栈对齐的情况，以及其它各种参数类型的形式。
　　我们可以看到stdarg。h中对4个宏的定义：defineINTSIZEOF（n）（（sizeof（n）sizeof（int）1）（sizeof（int）1））definevastart（ap，v）（ap（valist）vINTSIZEOF（v））definevaarg（ap，t）（（t）（（apINTSIZEOF（t））INTSIZEOF（t）））definevaend（ap）（ap（valist）0）
　　需要的前置知识：
　　I栈对齐，一般是按字长对齐，通常一个字长的字节数等于sizeof（int），不同的平台有不同的字长，如16位系统的字长就是2个字节，sizeof（int）等于2。32位系统的字长就是4个字节，sizeof（int）等于4。54位系统的字长就是8个字节，sizeof（int）等于8。
　　II指针加减一个整型值（如n）的算术运算，表示指针的移动或偏移，其移动的步长是指针目标类型的长度。如：其步长为sizeof（char）；其步长为sizeof（int）；其步长为sizeof（double）；
　　
　　使用char指针类型，便于指针类型转换时各个指针类型长度偏移的计算，因为char的长度为一个字节。第1个宏
　　defineINTSIZEOF（n）（（sizeof（n）sizeof（int）1）（sizeof（int）1））
　　通过位运算实现栈按字长（int长度）对齐。includestdio。hintalignFloor（intn，intm）｛returnn（m1）；位运算同等实现，2xm，x为正整数｝intalignCelling（intn，intm）栈对齐要向上舍入｛if0if（nm）return（nm）elsereturn（nm1）return（nm1）（m1）；位运算同等实现，2xm，x为正整数endif｝intmain（）｛intarr〔〕｛1，2，3，4，5，6，7，8｝，m4；for（inti0；i8；i）printf（ddd，arr〔i〕，alignFloor（arr〔i〕，m），alignCelling（arr〔i〕，m））；getchar（）；return0；｝104204304444548648748888
　　2xm，x为正整数
　　m1如果用二进制表示，表示低位有x个1，其它高位都是0。
　　（m1）如果用二进制表示，表示低位有x个0，其它高位都是0。
　　当某个数与（m1）做位运算，x个低位都会置‘0’。
　　例如使用的是32位平台，sizeof（int）1）等于3，其二进制编码为：
　　0000000000000000000000000011
　　sizeof（int）1）等于4，其二进制编码为：
　　1111111111111111111111111100
　　当某一个数与sizeof（int）1）进行与运算（）时，其最后两位如果是1会被置0，如果本身是0则不变，而低位的第3位的位置是4，对应sizeof（int）的值。第2个宏
　　definevastart（ap，v）（ap（valist）vINTSIZEOF（v））
　　char类型的指针ap指向变长参数列表前的参数v的下一个参数。
　　这里的v表示变长参数列表前的参数名，先取值，然后做类型转换，转换为char类型，其移动步长为1个字节，再加上v的字节数（宏考虑了栈字节对齐）。第3个宏
　　definevaarg（ap，t）（（t）（（apINTSIZEOF（t））INTSIZEOF（t）））
　　指针ap转换为t类型，并将ap偏移（向前移动）一个步长（sizeof（t），对转换后的ap做解引用。
　　ap加减同一个数并不是多此一举，虽然整体表达式计算的地址没有发生改变，但ap却产生了副作用（运算符），ap指向了下一个参数。
　　通常我们使用后置来下移一个数组元素：voidtest1（）｛doublearr〔〕｛1，2，3，4，5，6｝；for（inti0；i）printf（。2f，p）；后置可以实现指针后移一个元素｝
　　但如果是用char指针指向double数组，无法使用后置操作，但可以变通一下：voidtest2（）｛doublearr〔〕｛1，2，3，4，5，6｝；charq（char）for（intj0；j）printf（。2f，（（double）（（qsizeof（double））sizeof（double））））；｝第4个宏
　　definevaend（ap）（ap（valist）0）
　　将指针ap置NULL。
　　ref：
　　https：www。douban。comnote707270642？i5521538AHiJZV，5534889AHiJZV
　　https：www。toutiao。comi6857664589912343052
　　End