C/C++可变参数列表参数处理（va_list、va_start()、va_copy()、va_arg()、va_end()）
文章目录
C/C++可变参数列表参数处理（va_list、va_start()、va_copy()、va_arg()、va_end()）1 引言2 类型、函数介绍2.1 va_list2.2 va_start()2.3 va_copy()2.4 va_arg()2.5 va_end()3 示例4 总结1 引言
在学习C/C++的过程中经常会看到一些函数，使用的是可变参数列表，函数在定义是，没有规定参数个数与参数类型，而是使用...代替。如果是第一次见到这种表达方式吗，可能会感到很神奇。这里的...就代表了可变参数列表部分。
这种方式允许函数接受类型和数目不确定的一些列参数，那么函数内部是如何对可变的参数列表进行处理的呢？这里对可变参数列表的处理，就需要用到va_list，va_start，va_copy，va_arg，va_end。接下来分别对它们进行介绍。
2 类型、函数介绍
2.1 va_list
对应的定义如下：
typedef /* unspecified */ va_list; /* 未指定具体类型 */
这里的va_list是一个完整对象类型（complete object type)，用来保存va_start,va_copy,va_arg,va_end这些函数需要的数据。
如果创建了一个va_list实例，它被传递给另一个函数，并且在该函数中通过va_arg()使用，那么用在调用函数中的任意后续参数都应该在调用va_end()之前被处理。
可以把指向va_list类型的指针传递给另一个函数，然后在函数返回后使用该对象，也就是说，可以使用指针访问该类型对象。
2.2 va_start()
函数对应的定义如下：
void va_start( std::va_list ap, parm_n );
这个宏定义能够使va_list类型的对象能够访问可变参数列表，使va_list对象指向可变参数列表可变部分的前一个参数（也就是最后一个固定的参数，说可变部分，是因为整个括号内的函数的参数一起才称之为可变参数列表，而前边的参数往往是固定的，可变部分在整个参数列表的后边）。这实际上是一个初始化的过程，我们可以理解为，这个函数告知va_list类型的对象从哪个参数开始是参数列表中可变的部分，让它知道从哪里开始工作，便于后续进行逐个访问使用。
这里的parm_n通常是可变参数...前边的一个参数，这里的ap经过va_start()函数初始化之后，指向...部分对应的第一个参数。
va_start()应该在任意的va_arg()调用前被va_list类型的对象调用，注意这里不是必须要调用va_start()函数，还可以使用va_copy()，后续会进行介绍，两个宏函数根据需要在调用va_arg()函数前有调用即可。
2.3 va_copy()
函数对应的定义如下：
void va_copy( std::va_list dest, std::va_list src ); // C++11、C99引入
结合函数定义，很容易可以理解，这是一个将已有的va_list类型对象内容拷贝到另一个va_list类型对象的过程,这个过程与调用va_start()函数进行初始化由相同的作用。
va_end()应该在函数返回之前或者任意子序列重新被初始化之前被dest调用。这里也不难理解，函数返回之前，即va_list对象已经完成了本次的“任务”，需要清理一下；dest中的部分参数重新初始化之前也是如此，也需要调用va_end()函数进行清理工作。
2.4 va_arg()
函数对应的定义如下：
T va_arg( std::va_list ap, T );
va_arg()宏函数根据va_list类型对象的下一个参数展开为类型T的表达式，移动指针，将va_list对象的指针指向可变参数列表中的下一个参数。
在调用va_arg之前，va_list类型的对象必须经过va_start或va_copy()的初始化，且不能有调用va_end()，每次调用va_arg()会将va_list对象的指针指向可变参数列表中的下一个参数。
如果可变参数列表中的下一个参数与类型T不兼容，行为未定义，除非：
一种类型是有符号整型，另一种类型是相应的无符号整型，值在两种类型中都可以表示;一种类型是指向void的指针，另一种类型是指向字符类型(char、signed char或unsigned char)的指针。
如果va_arg()调用的时候va_list类型对象（也称为实例）中已经没有参数了，对应的行为也没有定义。
2.5 va_end()
函数对应的定义如下：
void va_end( std::va_list ap );
va_end()对由va_start()或者va_copy()初始化的va_list类型对象的执行清理过程。va_end()会修改va_list对象实例，使其不再可用。
如果没有相对应的对va_start()或者va_copy()函数的调用，或者如果在一个函数调用va_start()或者va_copy()函数之前没有调用va_end()，行为没有定义，即在这些情况下，没有定义如何去处理。
3 示例
#include <iostream>#include <cstdarg>int add_nums(int count, ...) {int result = 0;std::va_list args;/* 创建一个 va_list 实例 */va_start(args, count);/* 对实例进行初始化，这里的count是可变参数列表的第一个参数，而调用va_start()函数之后，args实际指向count */for (int i = 0; i < count; ++i) {result += va_arg(args, int);/* 读取args指向位置的下一个参数，扩展为int类型，并移动指针到下一个位置 */}va_end(args);/* 清理va_list实例 */return result;}int main() {std::cout << add_nums(4, 25, 25, 50, 50) << '\n';}
4 总结
va_list、va_start()、va_copy()、va_arg()、va_end()是可变参数列表处理过程中使用到的数据类型和处理方法，va_list是用于处理可变参数的数据，va_start()、**va_copy()**则负责对该数据对象进行初始化，va_arg()则负责对可变参数按照指定类型进行扩展，并移动指针，va_end()负责对该数据进行清理工作。把这些放在一个流程中进行理解，应该回容易一些。
参考文章：
va_liast 揭秘X86架构C可变参数实现原理C语言，三个点…
