函数参数中的省略号是否使用与普通参数相同的调用布局

Question

我想调用一个 extern "C" 函数，例如f1(int a, float f, double d, void* ptr) 使用带有实际参数的前向声明，但在实际实现中我想使用 va_list 和朋友 pop args。让我们想象一下，我有一个有效的用例，它被允许吗？

main.cpp

extern "C" void f(int anchor, int a, float f, double d, void* ptr, char c);

int main(int, char*)
{
   f(0, 42, 1.08f, 3.14, reinterpret_cast<void*>(0xcafebabe), 'c');
   return 0;
}

impl.cpp

#include <cstdarg>
#include <iostream>
#include <iomanip>

using namespace std;

void f(int anchor, ...)
{
  va_list args;
  va_start(args, anchor);

  int a = va_arg(args, int);
  float f = va_arg(args, float);
  double d = va_arg(args, double);
  void* ptr = va_arg(args, void*);
  char c = va_arg(args, char);

  cout << a << ' '
       << f << ' '
       << d << ' '
       << hex << (std::ptrdiff_t)ptr << ' '
       << (int)c << endl;

  va_end(args);
}

代码至少在 MSVC 2015 上运行并打印正确的值，现在的问题是：它是否保证可以工作，如果不能：它是否可能在最重要的平台和编译器上工作？

Answer 1

从理论上讲，您的代码受未定义行为的影响。事实上，当我在用 g++ 构建后尝试运行程序时，我得到了

Illegal instruction (core dumped)

原因是当一个函数有可变参数时，它能处理的只有ints，doubles，指针。它无法处理 floats 和 chars.

声明是否指定为：

extern "C" void f(int anchor, ...);

float 将晋升为 double，char 将晋升为 int。

在实施方面，您需要使用：

 float f = (float)va_arg(args, double);

和

 char c = (char)va_arg(args, int);

有关该主题的更多信息，请参阅 Default argument promotions in C function calls。

Answer 2

一些平台要求每个函数必须接收一组固定的争论。这种平台的 C 编译器可能会处理一些事情喜欢：

printf("%d %f %s", 9, 23.7, "Fred");

代码等同于：

union long_or_double_or_ptr { unsigned long l; double d; void *p; };
union long_or_double_or_ptr INTERNAL_ARGS_92512[3];
__INTERNAL_ARGS_92512[0].l = 9;
__INTERNAL_ARGS_92512[1].d = 23.7;
__INTERNAL_ARGS_92512[2].p = "Fred";
printf("%d %f %s", INTERNAL_ARGS_92512);

从机器的角度来看，printf 函数运行它，始终接受两个参数：a "const restrict char *" 和 "union long_or_double_or_ptr[]”。stdarg.h 中定义的内在函数会知道如何从该类型中获取数据，从而允许程序将其与没有特别困难。

在这样的平台上，可变参数方法的调用约定将因此看起来一点都不像接受多个方法的调用约定离散参数，并且不应该与此类兼容。

请注意，您的方法已写为：

void f(anchor, a, f, d, ptr, c)
  int anchor;
  int a;
  float f;
  double d;
  void* ptr;
  char c;
  {  /* Note parameters go before the brace! */
     /* code goes here */
  }

并且没有用原型声明，这更有可能得到处理与变量参数场景相同的方式（因为旧 C 允许调用者如果被调用的函数从不读取参数，则省略参数，并且在没有原型，编译器将无法知道有多少函数需要的参数）但该语法已被弃用几十年了，我不知道有多少编译器会接受它。

函数参数中的省略号是否使用与普通参数相同的调用布局

Do ellipses in an function parameter use the same call layout as normal parameters

c++

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