可变参数函数

背景：

　　在我们开发C/C++项目中，经常会使用到系统提供的可变参数函数，例如printf,scanf等。根据需求我们也可能使用到可变参数函数，虽然真正使用的机会不是很多，但是我还是比较好奇如何去实现可变参数函数。这篇博文主要是我记录学习可变参数的一个demo，具体功能是模仿scanf，目前只实现简单的功能，对可变参数函数的一种简单理解。其中使用到这篇博文使用宏实现日志信息以及异常处理。除此之外，我还搜索了几遍博文感觉讲的不错，大家也可以仔细读一读。

Demo:

/** WARNING: this code is fresh and potentially isn't correct yet. */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdarg.h>
#include "dbg.h"

#define MAX_DATA 100

int read_string(char **out_string, int max_buffer)
{
    *out_string = calloc(1, max_buffer + 1);

    check_mem(*out_string);
    char *result = fgets(*out_string, max_buffer, stdin);
    check(result != NULL, "Input error.");
    return 0;
error:
    if(*out_string) free(*out_string);
    *out_string = NULL;
    return -1;
}

int read_int(int *out_int)
{
    char *input = NULL;
    int rc = read_string(&input, MAX_DATA);
    check(rc == 0, "Failed to read number.");

    *out_int = atoi(input);
    free(input);
    return 0;
error:
    if(input) free(input);
    return -1;
}

int read_scan(const char *fmt, ...)
{
    int i = 0;
    int rc = 0;
    int *out_int = NULL;
    char *out_char = NULL;
    char *out_string = NULL;
    int max_buffer = 0;
    va_list argp;
    va_start(argp, fmt);

    for (i = 0; fmt[i] != '\0'; i++) {
        if (fmt[i] == '%') {
            i++;
            switch(fmt[i])
            {
                case '\0':
                    sentinel("Invalid format, you ended with %%.");
                    break;
                case 'd':
                    out_int = va_arg(argp, int *);
                    rc = read_int(out_int);
                    check(rc == 0, "Failed to read int.");
                    break;
                case 'c':
                    out_char = va_arg(argp, char *);
                    *out_char = fgetc(stdin);
                    break;
                case 's':
                    max_buffer = va_arg(argp, int);
                    out_string = va_arg(argp, char **);
                    rc = read_string(out_string, max_buffer);
                    check(rc == 0, "Failed to read string.");
                    break;
                default:
                    sentinel("Invalid format.");
            }
        } else {
            fgetc(stdin);
        }
        check(!feof(stdin) && ! ferror(stdin), "Input error.");
    }
    va_end(argp);
    return 0;
error:
    va_end(argp);
    return -1;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    char *first_name = NULL;
    char initial = ' ';
    char *last_name = NULL;
    int age = 0;
    int age1 = 0;
    int age2 = 0;
    printf("What's your first name?");
    int rc = read_scan("%s", MAX_DATA, &first_name);
    check(rc == 0, "Failed first name.");

    printf("What's your initial?");
    rc = read_scan("%c\n", &initial);
    check(rc == 0, "Failed initial.");

    printf("What's your last name?");
    rc = read_scan("%s", MAX_DATA, &last_name);
    check(rc == 0, "Failed last name.");

    printf("How old are you?");
    rc = read_scan("%d", &age);
    check(rc == 0, "Failed age.");

    rc = read_scan("%d%s", &age1, MAX_DATA, &first_name);
    check(rc == 0, "Failed more age.");

    printf("-------- RESULT -------\n");
    printf("First name: %s", first_name);
    printf("Initial: %c\n", initial);
    printf("Last name : %s", last_name);
    printf("Age: %d\n", age1);

    free(first_name);
    free(last_name);
    return 0;
error:
    return -1;
}

　　这个demo主要是简单模拟scanf函数功能。

看看结果：

zhaoscmatoMacBook-Pro:c zhaosc$ ./ex25
What's your first name?LI
What's your initial?T
What's your last name?Shuchao
How old are you?26
23
Zhaosc
-------- RESULT -------
First name: Zhaosc
Initial: T
Last name : Shuchao
Age: 23

简单说说：

　　首先必须引入头文件stdarg.h，这样才能使用结构体va_list,和宏va_start,va_arg,va_start,va_end,具体每个宏在“读一读”中有详细的说明。这个demo只支持%s,%c和%d,他们可以单独使用也可以组合使用。其中主要处理在read_scan函数中。