序言

        我们自己编写的函数通常参数是固定的，这样使得某些功能不能得到我们想要的结果，比如我们想求出2个数的最大值的代码不能用于求处3个数的最大值，因此，C语言定义了可变参数列表来编写参数个数不确定的函数。具有可变参数列表的函数就是：函数定义时，参数列表中的的参数不完全定义；调用该函数时，可以根据实际情况传入多个参数，且可以成功完成其函数功能。而该函数的参数列表就是可变参数列表

可变参数列表的使用

// demo 1：求两个数据中的最大值
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
#include <windows.h>
int FindMax(int x, int y)
{
    if (x > y){
        return x;
    }
    return y;
}
int main()
{
    int x = 0;
    int y = 0;
    printf("Please Eneter Two Data# ");
    scanf("%d %d", &x, &y);
    int max = FindMax(x, y);
    printf("max = %d\n", max);
    system("pause");
    return 0;
}

//demo 2：求任意多个数据中的最大值(至少一个)，要求不能使用数组
//因为目前参数个数不确定，那么函数编写的时候，参数个数也无法确定，换句话说，函数也就没法编写
//不过，C提供了满足该场景的解决方案：可变参数列表
#include <stdio.h>
#include <windows.h>
//num:表示传入参数的个数
int FindMax(int num, ...)
{
    va_list arg; //定义可以访问可变参数部分的变量，其实是一个char*类型
    va_start(arg, num); //使arg指向可变参数部分
    int max = va_arg(arg, int); //根据类型，获取可变参数列表中的第一个数据
    for (int i = 0; i < num - 1; i++){//获取并比较其他的
        int curr = va_arg(arg, int);
        if (max < curr){
        max = curr;
        }
    }
    va_end(arg); //arg使用完毕，收尾工作。本质就是讲arg指向NULL
    return max;
}
int main()
{
int max = FindMax(5,0x11,0x22,0x33,0x44,0x55);
printf("max = %d\n", max);
system("pause");
return 0;
}

demo1很简单，demo2是什么鬼？什么是va_list,什么是va_start，什么是va_arg，什么是va_end。接下来，我将带领你们一步一步理解这段代码。

我先告诉你们这段代码的作用是什么而将这段代码的底层实现的放在后面讲解，先简单的有一个直观的感受，就比如我们想要吃饭就只需要会用筷子即可，不需要知道筷子的构成。当然，讲清楚作用后会来讲述它们的底层原理，现在让我们从最简单如何使用可变参数列表开始讲解~

在正式讲解之前，我们需要回顾下相关函数栈帧里面的知识点，不清楚的可以看这篇文章

😼syseptember的个人博客：图解函数栈帧😼http://t.csdn.cn/8zpGH

🚩知识点1：函数的调用需要为函数形参开辟空间，并且为形参开辟空间是在调用函数前进行的。

🚩知识点2：形参开辟空间的顺序是从右向左的，即将最右边的形参最先压栈。

🚩知识点3：为形参所开辟的空间是连续的。

🫵现在我们正式开始学习可变参数列表~🫵

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        当函数定义中参数列表中至少出现了一个具体的形参，未出现的形参用...代替，那么这个函数的参数列表就是可变参数列表。

        结合栈帧的相关知识，我们来理解一下demo2的代码。demo2中FindMax的定义中出现了一个具体的形参num和可变参数列表

        主函数调用FindMax函数时，传递的实参是5,0x11,0x22,0x33,0x44,0x55。函数的功能是找出这5个数的最大值，在调用该函数前，会为形参分配空间，并且形参从右往左依次分配

为形参分配好空间后，就需要为FindMax函数分配栈帧了 

 

FindMax中定义了一个变量arg，该变量类型是va_list，本质上是char*类型，

在FindMax函数中掉用va_start(arg, num)使得arg指向位于低地址处的可变参数

ps: 我们现在只需要知道va_start可以完成这件事即可，后面会将va_start是如何工作来完成这件事的

        然后将max的初始值通过max = va_arg(arg, int)赋值为0x11,此时max就是可变参列表的第一个参数，进入for循环，curr= va_arg(arg, int)可以理解为将下一个可变参数赋给curr,在进行常规的比较寻找max操作，这样就保证了所有的可变参数都和max进行了比较从而可以找出可变参列表中最大的参数。最后va_end(arg)的作用就是将arg置空防止出现野指针。

我们现在复习一下上述长相和函数一样的代码作用

🚩代码1：va_list arg：定义的了一个char* 名为arg的变量

🚩代码2：va_start(arg, num)：另arg变量指向可变参数列表中的第一个参数

🚩代码3：curr =  va_arg(arg, int)：将当前arg指向int变量赋值给curr并且arg指向下一个int变量

🚩代码4：va_end(arg)：将arg置为空指针，防止出现野指针

再次提醒：现在我们只需要知道它们可以完成这件事，现在你不需要思考如何完成的

提问：代码3中va_arg(arg,int)是取出arg指向的int变量，并且另arg指向下一个int变量，那如果可变参数全部是char类型，上面代码是否还可以找出最大值呢？

        答案是可以的。原因在于当可变参数类型为短整型参数时，会隐式提升为int型，当可变参数类型为float时，会被自动提升为double类型

 不信？我们再来看一下汇编指令

movsx可不是一般的mov指令哟，movsx会将数据先进行整型提升，在将数据赋给寄存器

         这说明了将char类型作为可变参数部分，首先会将char类型参数进行整形提升再压栈，这样就和比较int类型数据大小的过程是一模一样的了。无需对FindMax函数进行更改，如果此时多此一举将curr = va_arg(arg, int)改成curr = va_arg(arg, char)会出现什么样的结果呢？原本是读取arg所指向的4个字节(int值)变成读取arg所指向的1个字节(char值)，而又因为char类型的参数已经被提升为int类型，所以只会读取arg所指向的一个字节。因此不要想当然地认为可变参数是char类型所以函数体也要对char类型进行操作。注意：short类型也同理

float类型作为可变参数会被自动转换为double类型数据

 

总结：

通过查看汇编，我们看到，在可变参数场景下：

1. 实际传入的可变参数如果是 char ， short ，float，实际传递的非可变参数是char，short，编译器在编译的时候，会自动进行提升（通过查看汇编，我们都能看到）

2. 函数内部使用的时候，根据类型提取数据，更多的是通过 int 或者 double 来进行

注意事项

• ❗可变参数必须从头到尾逐个访问。如果你在访问了几个可变参数之后想半途终止，这是可以的，但是，如果你想一开始就访问参数列表中间的参数，那是不行的。
• ❗参数列表中至少有一个命名参数。如果连一个命名参数都没有，就无法使用 va_start 。
• ❗这些宏是无法直接判断实际存在参数的数量。
• ❗这些宏无法判断每个参数的是类型。
• ❗如果在 va_arg 中指定了错误的类型，那么其后果是不可预测的。

原理图