va_list 、va_start、 va_arg、 va_end ，vsnprintf使用说明

待我称王封你为后i 2023-02-22 12:13 10阅读 0赞

在ANSI C中，这些宏的定义位于stdarg.h中：

typedef char \*va\_list;

va\_start宏，获取可变参数列表的第一个参数的地址（list是类型为va\_list的指针，param1是可变参数最左边的参数）：

\#define va\_start(list,param1) ( list = (va\_list)&param1+ sizeof(param1) )

va\_arg宏，获取可变参数的当前参数，返回指定类型并将指针指向下一参数（mode参数描述了当前参数的类型）：

\#define va\_arg(list,mode) ( (mode \*) ( list += sizeof(mode) ) )\[-1\]

va\_end宏，清空va\_list可变参数列表：

\#define va\_end(list) ( list = (va\_list)0 )

注：以上sizeof()只是为了说明工作原理，实际实现中，增加的字节数需保证为为int的整数倍

如：\#define \_INTSIZEOF(n) ( (sizeof(n) + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1) )

为了理解这些宏的作用，我们必须先搞清楚：C语言中函数参数的内存布局。首先，函数参数是存储在栈中的，函数参数从右往左依次入栈。

以下面函数为讨论对象：

void test(char \*para1，char \*param2，char \*param3, char \*param4) \{ va\_list list; … return; \}

在linux中，栈由高地址往低地址生长,调用test函数时，其参数入栈情况如下：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMzg0OTM3_size_16_color_FFFFFF_t_70]

当调用va\_start(list,param1) 时：list指针指向情况对应下图：

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQyMzg0OTM3_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
使用环境：Windows 10，VS2015  
1.一个例子：

\#include\#include\#include\#define MAXLEN 10

int mon\_log(char\* format, …)  
\{  
char str\_tmp\[MAXLEN\];  
int i = 0, j = 0;  
va\_list vArgList;  
va\_start(vArgList, format);  
i = vsnprintf(str\_tmp, MAXLEN, format, vArgList);  
va\_end(vArgList);  
printf("%sn", str\_tmp);  
for (j = 0; j < MAXLEN; j++)  
\{  
printf("%d ", str\_tmp\[j\]);  
\}  
printf(“n”);  
return i;  
\}

void main()  
\{  
int i = mon\_log("%s,%d,%d,%c", “abc”, 2, 3, ‘n’);  
printf("%dn", i);

system("pause");

\}  
输出：  
![在这里插入图片描述][20200703114708989.png]

vsnprintf会自动在写入字符的后面加上停止符。如上，str\_tmp最大10个字符，在写入9个字符后，自动添加了（第三行最后一个ASCII码为0的字符）。前9个字符的最后一个是换行符（第三行倒数第二个ASCII码为10的字符），因为printf("%sn", str\_tmp);本来就要换行，现在第一行后空了一行，说明str\_tmp中的换行符起作用了。  
2.将“abc”改为“abcd”  
输出：  
![在这里插入图片描述][20200703114653966.png]  
此时换行符没有被写到str\_tmp，因为第一行后并未空行。但是停止符还是会写到str\_tmp中。  
3.将“abc”改为“abcde”  
输出：  
![在这里插入图片描述][20200703114539452.png]  
停止符还是会写到str\_tmp中，但是观察到最后一行输出在依次增加（从9到11）。故而对于返回值，等于size或者大于size，表示输出到buffer的字符被截断，如果输出过程中遇到错误，则返回一个负数。这里的size为10，所以2和3两种方式都已经发生截断，截断后的剩余字符外加一个停止符会被写到数组str\_tmp中，保证数组不越界。也就是说，数组中有一个位置是固定要留给停止符的，实际能拷贝到数组里面的字符个数是size-1。发生截断时，会将原串的长度返回。  
4.将“abc”改为“a”  
输出：  
![在这里插入图片描述][20200703114515793.png]

说明“abc”中的停止符起作用了。虽然snprintf函数确实可以把一个地址开始的一段内存输出到另一块缓冲区中，但是snprintf遇到中途出现的停止符就会结束，导致拷贝不完整，也就是说它不能代替memcpy函数的作用。更重要的是：如果这段内存中没有停止符，snprintf会为了计算返回值， 而一直朝后面读，很有可能会读到后面的非法地址，导致段错误。

最开始之说以要强调使用环境 ，因为在Windows 7，VS2013中，3的返回值为-1。

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