stdarg(3) - wariua/manpages-ko GitHub Wiki

stdarg, va_start, va_arg, va_end, va_copy - 가변 인자 목록

#include <stdarg.h>

void va_start(va_list ap, last);
type va_arg(va_list ap, type);
void va_end(va_list ap);
void va_copy(va_list dest, va_list src);

가변 타입의 가변 개수 인자로 함수를 호출할 수 있다. 포함 파일 <stdarg.h>에서 타입 va_list를 선언하고 세 가지 매크로를 정의하는데, 이를 이용해 피호출 함수에게 개수와 타입이 알려져 있지 않은 인자들의 목록을 순회할 수 있다.

피호출 함수에서 va_list 타입 객체를 선언해야 하며 그 객체를 매크로 va_start(), va_arg(), va_end()에서 사용한다.

va_start() 매크로는 이후 va_arg() 및 va_end()가 쓸 수 있게 ap를 초기화 하며, 따라서 가장 먼저 호출해야 한다.

인자 last는 가변 인자 목록 전의 마지막 인자, 즉 호출 함수에서 타입을 알고 있는 마지막 인자의 이름이다.

이 인자의 주소를 va_start() 매크로 내에서 사용할 수도 있으므로 레지스터 변수로 선언되어 있거나 함수나 배열 타입으로 선언되어 있어선 안 된다.

va_arg() 매크로는 호출의 다음 인자의 타입과 값을 가진 식으로 확장된다. 인자 ap는 va_start()로 초기화 한 va_list ap이다. va_arg()를 호출할 때마다 ap를 변경해서 다음 호출 때 다음 인자를 반환하도록 한다. 인자 type은 타입 이름으로, type에 *만 붙이면 지정한 타입의 객체에 대한 포인터 타입을 얻을 수 있도록 지정한다.

va_start() 매크로 다음으로 처음 va_arg() 매크로를 쓰면 last 다음 인자를 반환한다. 이어지는 호출이 나머지 인자들의 값을 반환한다.

다음 인자가 없거나 type이 (기본 인자 승격 방식에 따라 승격된) 실제 다음 인자의 타입과 호환되지 않는 경우 정해져 있지 않은 오류가 발생하게 된다.

ap를 어떤 함수로 전달하고 그 함수에서 va_arg(ap,type)을 사용하는 경우에 함수 반환 후 ap의 값은 규정되어 있지 않다.

각 va_start() 호출에는 같은 함수 내에 대응하는 va_end() 호출이 있어야 한다. va_end(ap) 호출 후 변수 ap는 규정되어 있지 않다. va_start()와 va_end()로 각각 감싸서 목록을 여러 번 순회하는 것이 가능하다. va_end()가 매크로일 수도 있고 함수일 수도 있다.

va_copy() 매크로는 (앞서 초기화 한) 가변 인자 목록 src를 dest로 복사한다. dest에 같은 last 인자로 va_start()를 적용하고 이어서 현재 src 상태에 도달하기까지 한 것과 같은 횟수의 va_arg() 호출을 적용한 것처럼 동작한다.

단순 명백한 구현 방식에서는 va_list가 가변 인자 함수의 스택 프레임에 대한 포인터일 것이다. 그런 (가장 흔한) 방식에서는 다음 할당이 아무 문제가 없을 것이다.

va_list aq = ap;

하지만 안타깝게도 va_list를 포인터의 (길이 1인) 배열로 만드는 시스템도 있으며, 거기선 다음과 같이 해야 한다.

va_list aq;
*aq = *ap;

그리고 레지스터로 인자를 전달하는 시스템에서는 va_start()에서 메모리를 할당해서 인자들을 저장하고 va_arg()가 목록을 순회할 수 있도록 다음 인자가 뭔지 표시도 해 두어야 할 수도 있다. 그럼 그 할당 메모리를 va_end()에서 다시 해제할 수 있다. 이런 상황에 대응하기 위해 C99에서는 매크로 va_copy()를 추가하여 위 할당을 다음 코드로 대체할 수 있도록 한다.

va_list aq;
va_copy(aq, ap);
...
va_end(aq);

각 va_copy() 호출에는 같은 함수 내에 대응하는 va_end() 호출이 있어야 한다. 일부 시스템에서는 va_copy()를 제공하지 않고 대신 __va_copy가 있는데, 제안 초안에서 사용했던 이름이다.

이 절에서 사용하는 용어들에 대한 설명은 attributes(7)를 보라.

매크로 va_start(), var_arg(), va_end()는 C89를 따른다. C99에서 va_copy() 매크로를 정의한다.

과거의 varargs 매크로와 달리 stdarg 매크로에서는 고정 인자 없는 함수를 작성하는 것이 불가능하다. 이 문제가 일을 만드는 건 주로 varargs 코드를 stdarg 코드로 변환할 때지만 va_list 인자를 받는 vfprintf(3) 같은 함수로 모든 인자를 전달하려 하는 가변 인자 함수에서도 어려움이 생긴다.

함수 foo는 서식 문자열을 받아서 타입에 따라 각 서식 문자에 연계된 인자를 찍는다.

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

void
foo(char *fmt, ...)   /* '...'은 C의 가변 함수 문법 */
{
    va_list ap;
    int d;
    char c, *s;

    va_start(ap, fmt);
    while (*fmt)
        switch (*fmt++) {
        case 's':              /* 문자열 */
            s = va_arg(ap, char *);
            printf("string %s\n", s);
            break;
        case 'd':              /* int */
            d = va_arg(ap, int);
            printf("int %d\n", d);
            break;
        case 'c':              /* char */
            /* 완전히 승격된 타입을 va_arg가
               받으므로 캐스트 필요 */
            c = (char) va_arg(ap, int);
            printf("char %c\n", c);
            break;
        }
    va_end(ap);
}

2019-05-09