c - 在里面放一个 va_list 变量......一个变量参数列表(!)

Question

我想设计一个函数，它接受可变数量的参数，其中一个参数本身就是一个va_list；但是我的代码出了点问题，我不明白是什么......

警告——我的问题不是设计一个代码来做我想做的事情(我已经找到了绕过这个问题的方法)，而是了解我做错了什么......

为了解释我的问题，让我们从一个简单的例子开始:即一个函数 ffprintf，它的作用类似于 fprintf，但将其内容写入多个字符串，这些字符串的number 由 ffprintf 的第一个参数指示，其身份由紧接着的参数给出(这些参数的数量可能因一次调用而异，因此您必须使用可变参数列表).这样的函数可以这样使用:

FILE *stream0, *stream1, *stream2;
int a, b;
ffprintf (3, stream0, stream1, stream2, "%d divided by %d worths %f", a, b, (double)a / b);

它的代码是:

void ffprintf (int z, ...)
 {va_list vlist, auxvlist;
  FILE **streams = malloc (z * sizeof(FILE *));
  va_start (vlist, z);
  for (int i = 0; i < z; ++i)
   {streams[i] = va_arg (vlist, FILE *); // Getting the next stream argument
   }
  char const *format = va_arg (vlist, char const *); // Getting the format argument
  for (int i = 0; i < z; ++i)
   {va_copy (auxvlist, vlist); // You have to work on a copy "auxvlist" of "vlist", for otherwise "vlist" would be altered by the next line
    vfprintf (streams[i], format, auxvlist);
    va_end (auxvlist);
   }
  va_end (vlist);
  free (streams);
 }

这很好用。现在，还有标准函数vfprintf，它的原型(prototype)是vfprintf (FILE *stream, char const* format, va_​​list vlist);，你可以像这样使用它来创建另一个具有可变参数列表的函数:

void fprintf_variant (FILE *stream, char const* format, ...)
 {
  va_list vlist;
  va_start (vlist, format);
  vfprintf (stream, format, vlist);
  va_end (vlist);
 }

这也很好用。现在，我的目标是结合这两种想法来创建一个函数，我称之为 vffprintf，您可以像这样使用它:

FILE *stream0, *stream1, *stream2;
void fprintf_onto_streams012 (char const *format, ...)
 {va_list vlist;
  va_start (vlist, format);
  vffprintf (3, stream0, stream1, stream2, format, vlist);
  va_end (vlist);
 }

我设计了如下代码:

void vffprintf (int z, ...)
 {va_list vlist, auxvlist, auxauxvlist;
  va_start (vlist, z);
  FILE **streams = malloc (z * sizeof(FILE *));
  for (int i = 0; i < z; ++i)
   {streams[i] = va_arg (vlist, FILE *);
   }
  char const *format = va_arg (vlist, char const *);
  va_copy (auxvlist, va_arg (vlist, va_list)); // Here I get the next argument of "vlist", knowing that this argument is of "va_list" type
  for (int i = 0; i < z; ++i)
   {va_copy (auxauxvlist, auxvlist);
    vfprintf (streams[i], format, auxvlist);
    va_end (auxauxvlist);
   }
  va_end (auxvlist);
  va_end (vlist);
  free (streams);
 }

这段代码可以顺利编译，但不能正常工作...例如，如果我编写以下完整代码:

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

void vffprintf (int z, ...)
 {va_list vlist, auxvlist, auxauxvlist;
  FILE **streams = malloc (z * sizeof(FILE *));
  va_start (vlist, z);
  for (int i = 0; i < z; ++i)
   {streams[i] = va_arg (vlist, FILE *);
   }
  char const *format = va_arg (vlist, char const *);
  va_copy (auxvlist, va_arg (vlist, va_list));
  for (int i = 0; i < z; ++i)
   {va_copy (auxauxvlist, auxvlist);
    vfprintf (streams[i], format, auxauxvlist);
    va_end (auxauxvlist);
   }
  va_end (auxvlist);
  va_end (vlist);
  free (streams);
 }

void printf_variant (char const *format, ...)
 {va_list vlist;
  va_start (vlist, format);
  vffprintf (1, stdout, format, vlist);
  va_end (vlist);
 }

int main (void)
 {printf_variant ("Ramanujan's number is %d.\n", 1729);
  return 0;
 }

我遇到段错误!...为什么？!

P.-S.:很抱歉这个很长的问题；但我希望它非常清楚，因为它是相当技术性的...

P.-S.2:对于这个问题，我特意使用了标签“va-list”和“variableargumentlists”，因为我感兴趣的是 va_list，被视为一种类型，在(其他)变量参数列表中，被视为列表...所以这里实际上是两个不同的概念。

Answer 1

C11终稿(N1570)中va_arg的描述包含(type为第二个参数):

if type is not compatible with the type of the actual next argument (as promoted according to the default argument promotions), the behavior is undefined

va_list 可以是数组类型(标准要求它是所谓的“完整对象类型”)，您的实现似乎利用了这种可能性。您可能知道，在 C 中，数组不能作为参数传递，因为它们会退化为指针，并且此类指针的类型与原始数组类型不兼容。

例如:int * 与 int [1] 不兼容。因此，如果您确实需要可移植地传递数组或 va_list，则定义一个带有 va_list 成员的 struct 并传递它(参见 Why can't we pass arrays to function by value? ) .