练习25:变参函数
理解“变参函数”对于C语言编程并不必要,我在编程生涯中也只有大约20次用到它。但是,理解变参函数如何工作有助于你对它的调试,并且让你更加了解计算机。
这里的变参函数叫做read_scan
,它使用了va_list
数据结构执行和scanf
相同的工作,并支持宏和函数。下面是它的工作原理:
- 我将函数的最后一个参数设置为
...
,它向C表示这个函数在fmt
参数之后接受任何数量的参数。我可以在它前面设置许多其它的参数,但是在它后面不能放置任何参数。 - 在设置完一些参数时,我创建了
va_list
类型的变量,并且使用va_list
来为其初始化。这配置了stdarg.h
中的这一可以处理可变参数的组件。 - 接着我使用了
for
循环,遍历fmt
格式化字符串,并且处理了类似scanf
的格式,但比它略简单。它里面只带有整数、字符和字符串。 - 当我碰到占位符时,我使用了语句来确定需要做什么。
- 现在,为了从
va_list argp
中获得遍历,我需要使用va_arg(argp, TYPE)
宏,其中TYPE
是我将要向参数传递的准确类型。这一设计的后果是你会非常盲目,所以如果你没有足够的变量传入,程序就会崩溃。 - 这使
read_scan
比scan
更加一致,因为你总是使用&
提供变量的地址,并且合理地设置它们。 - 最后,如果它碰到了不在格式中的字符,它仅仅会读取并跳过,而并不关心字符是什么,因为它只需要跳过。
$ make ex25
cc -Wall -g -DNDEBUG ex25.c -o ex25
$ ./ex25
What's your first name? Zed
What's your initial? A
What's your last name? Shaw
---- RESULTS ----
First Name: Zed
Initial: 'A'
Last Name: Shaw
Age: 37
这个程序对缓冲区溢出更加健壮,但是和scanf
一样,它不能够处理输入的格式错误。为了使它崩溃,试着修改代码,把首先传入用于'%s'
格式的尺寸去掉。同时试着传入多于MAX_DATA
的数据,之后找到在read_string
中不使用calloc
的方法,并且修改它的工作方式。最后还有个问题是fgets
会吃掉换行符,所以试着使用fgetc
修复它,要注意字符串结尾应为'\0'
。
- 再三检查确保你明白了每个
out_
变量的作用。最重要的是out_string
,并且它是指针的指针。所以,理清当你设置时获取到的是指针还是内容尤为重要。 - 使用变参系统编写一个和
printf
相似的函数,重新编写main
来使用它。 - 像往常一样,阅读这些函数/宏的手册页,确保知道了它在你的平台做了什么,一些平台会使用宏而其它平台会使用函数,还有一些平台会让它们不起作用。这完全取决于你所用的编译器和平台。