linuxc參數
① linux c 引用傳遞參數
C/C++函數參數的傳遞方式有三種：值傳遞（pass by value）、指針傳遞（pass bypointer）、引用傳遞（pass by reference）。
C/C++函數參數的傳遞通道是通過堆棧傳遞，默認遵循__cdecl(C聲明方式)，參數由調用者從右往左逐個壓入堆棧，在函數調用完成之後再由調用者恢復堆棧。(Win32API遵循stdcall傳參規范的,不在本文討論范圍)
下面是測試代碼
void Swap(__int64* _pnX, __int64* _pnY)
{
__int64 nTemp = *_pnX;
*_pnX = *_pnY;
*_pnY = nTemp;
}
void Swap(__int64& _nX, __int64& _nY)
{
__int64 nTemp = _nX;
_nX = _nY;
_nY = nTemp;
}
void SetValue(__int64 _nX)
{
__int64 nTemp = _nX;
}
// Test001
void GetMemory(__int64* _pBuff)
{
_pBuff = new __int64[4];
}
// Test002
void GetMemory(__int64** _ppBuff)
{
*_ppBuff = new __int64[4];
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
__int64 nA = 0x10;
__int64 nB = 0x20;
// Test to pass by pointer
Swap(&nA, &nB);
// Test to pass by reference
Swap(nA, nB);
// Test to pass by value
SetValue(nA);
// Test the pointer that points the pointer
__int64* _pArray = NULL;
GetMemory(&_pArray);
delete[] _pArray;
_pArray = NULL;
// Test the pointer
GetMemory(_pArray);
return 0;
}
指針傳遞和引用傳遞
// 下面看一下對應的反匯編的代碼(VS版）
__int64 nA = 0x10;
0041370E mov dword ptr [nA],10h
mov dword ptr [ebp-8],0
__int64 nB = 0x20;
0041371C mov dword ptr [nB],20h
mov dword ptr [ebp-18h],0
// Test to pass by pointer
Swap(&nA, &nB);
0041372A lea eax,[nB]
0041372D push eax
0041372E lea ecx,[nA]
push ecx
call Swap (4111E5h)
add esp,8
// Test to pass by reference
Swap(nA, nB);
0041373A lea eax,[nB]
0041373D push eax
0041373E lea ecx,[nA]
push ecx
call Swap (4111E0h)
add esp,8
// GCC版
0x00401582 <+30>: lea eax,[esp+0x18]
0x00401586 <+34>: mov DWORD PTR [esp+0x4],eax
0x0040158a <+38>: lea eax,[esp+0x1c]
0x0040158e <+42>: mov DWORD PTR [esp],eax
0x00401591 <+45>: call 0x401520 <Swap(int*, int*)>
0x00401596 <+50>: lea eax,[esp+0x18]
0x0040159a <+54>: mov DWORD PTR [esp+0x4],eax
0x0040159e <+58>: lea eax,[esp+0x1c]
0x004015a2 <+62>: mov DWORD PTR [esp],eax
0x004015a5 <+65>: call 0x401542 <Swap(int&, int&)>
通過上面的反匯編代碼，我們可以看出指針傳遞和引用傳遞在機制是一樣的，都是將指針值(即地址)壓入棧中，調用函數，然後恢復棧。Swap(nA, nB)和Swap(&nA, &nB);在實際上的匯編代碼也基本上一模一樣，都是從棧中取出地址來。由此可以看出引用和指針在效率上是一樣的。這也是為什麼指針和引用都可以達到多態的效果。指針傳遞和引用傳遞其實都是改變的地址指向的內存上的值來達到修改參數的效果。
值傳遞
下面是值傳遞對應的反匯編代碼
// Test to pass by value
SetValue(nA);
0041374A mov eax,dword ptr [ebp-8]
0041374D push eax
0041374E mov ecx,dword ptr [nA]
00413751 push ecx
00413752 call SetValue (4111EAh)
00413757 add esp,8
因為我的機器是32位的CPU,從上面的匯編代碼可以看64Bit的變數被分成2個32Bit的參數壓入棧中。這也是我們常說的，值傳遞會形成一個拷貝。如果是一個自定義的結構類型，並且有很多參數，那麼如果用值傳遞，這個結構體將被分割為非常多個32Bit的逐個拷貝到棧中去，這樣的參數傳遞效率是非常慢的。所以結構體等自定義類型，都使用引用傳遞，如果不希望別人修改結構體變數，可以加上const修飾，如(const MY_STRUCT& _value);
下面來看一下Test001函數對應的反匯編代碼的參數傳遞
__int64* _pArray = NULL;
004137E0 mov dword ptr [_pArray],0
// Test the pointer
GetMemory(_pArray);
mov eax,dword ptr [_pArray]
push eax
call GetMemory (411203h)
0041381B add esp,4
從上面的匯編代碼可以看出，其實是0被壓入到棧中作為參數，所以GetMemory(_pArray)無論做什麼事，其實都與指針變數_pArray無關。GetMemory()分配的空間是讓棧中的臨時變數指向的，當函數退出時，棧得到恢復，結果申請的空間沒有人管，就產生內存泄露的問題了。《C++ Primer》將參數傳遞分為引用傳遞和非引用傳遞兩種，非引用傳遞其實可以理解為值傳遞。這樣看來，指針傳遞在某種意義上也是值傳遞，因為傳遞的是指針的值(1個4BYTE的值)。值傳遞都不會改變傳入實參的值的。而且普通的指針傳遞其實是改變的指針變數指向的內容。
下面再看一下Test002函數對應的反匯編代碼的參數傳遞
__int64* _pArray = NULL;
004137E0 mov dword ptr [_pArray],0
GetMemory(&_pArray);
004137E7 lea eax,[_pArray]
004137EA push eax
004137EB call GetMemory (4111FEh)
004137F0 add esp,4
從上面的匯編代碼lea eax,[_pArray] 可以看出，_pArray的地址被壓入到棧中去了。
然後看一看GetMemory(&_pArray)的實現匯編代碼。
0x0040159b <+0>: push ebp
0x0040159c <+1>: mov ebp,esp
0x0040159e <+3>: sub esp,0x18
0x004015a1 <+6>: mov DWORD PTR [esp],0x20
0x004015a8 <+13>: call 0x473ef0 <_Znaj>
0x004015ad <+18>: mov edx,DWORD PTR [ebp+0x8]
0x004015b0 <+21>: mov DWORD PTR [edx],eax
0x004015b2 <+23>: leave
0x004015b3 <+24>: ret
藍色的代碼是分配臨時變數空間，然後調用分配空間函數分配空間,得到的空間指針即eax.
然後紅色的匯編代碼即從ebp+0x8的棧上取到上面壓入棧中的參數_pArray的地址.
mov DWORD PTR [edx],eax即相當於把分配的空間指針eax讓edx指向，也即讓_pArray指向分配的空間eax.
總之，無論是哪種參數傳遞方式，參數都是通過棧上的臨時變數來間接參與到被調用函數的。指針作為參數，其本身的值是不可能被改變的，能夠改變的是其指向的內容。引用是通過指針來實現的，所以引用和指針在效率上一樣的。
② linux C裡面的write函數的第一個參數是怎麼判斷的
write 函數的第一個參數是 open 函數返回的文件描述符，和windows里一般文件的句柄是對應的，
這段代碼中之所以這么用，是因為該程序是從控制台shell啟動的，是shell的子進程，他繼承了shell默認打開了文件描述符0 1 2 。
0 1 2 分別對應 標准輸入 標准輸出 標准出錯，（在沒有重定向、管道的情況下 對應了鍵盤 顯示器 顯示器）。
③ linux c 編譯加什麼參數 可以gdb
Linux C編譯命令是gcc，gcc加上一個-g參數，編譯出來的程序才能帶有gdb的調試信息，才能用gdb調試。不光是gcc編譯命令，編譯C++程序的g++命令也是用-g選項來表示編譯出的程序要帶上gdb調試信息。
④ linux c變參函數參數類型不同怎麼辦
寫一個簡單的可變參數的C函數
下面我們來探討如何寫一個簡單的可變參數的C函數.寫可變參數的
C函數要在程序中用到以下這些宏:
void va_start( va_list arg_ptr, prev_param );
type va_arg( va_list arg_ptr, type );
void va_end( va_list arg_ptr );
va在這里是variable-argument(可變參數)的意思.
這些宏定義在stdarg.h中,所以用到可變參數的程序應該包含這個
頭文件.下面我們寫一個簡單的可變參數的函數,改函數至少有一個整數
參數,第二個參數也是整數,是可選的.函數只是列印這兩個參數的值.
void simple_va_fun(int i, ...)
{
va_list arg_ptr;
int j=0;
va_start(arg_ptr, i);
j=va_arg(arg_ptr, int);
va_end(arg_ptr);
printf("%d %d\n", i, j);
return;
}
我們可以在我們的頭文件中這樣聲明我們的函數:
extern void simple_va_fun(int i, ...);
我們在程序中可以這樣調用:
simple_va_fun(100);
simple_va_fun(100,200);
從這個函數的實現可以看到,我們使用可變參數應該有以下步驟:
1)首先在函數里定義一個va_list型的變數,這里是arg_ptr,這個變
量是指向參數的指針.
2)然後用va_start宏初始化變數arg_ptr,這個宏的第二個參數是第
一個可變參數的前一個參數,是一個固定的參數.
3)然後用va_arg返回可變的參數,並賦值給整數j. va_arg的第二個
參數是你要返回的參數的類型,這里是int型.
4)最後用va_end宏結束可變參數的獲取.然後你就可以在函數里使
用第二個參數了.如果函數有多個可變參數的,依次調用va_arg獲
取各個參數.
如果我們用下面三種方法調用的話,都是合法的,但結果卻不一樣:
1)simple_va_fun(100);
結果是:100 -123456789(會變的值)
2)simple_va_fun(100,200);
結果是:100 200
3)simple_va_fun(100,200,300);
結果是:100 200
我們看到第一種調用有錯誤,第二種調用正確,第三種調用盡管結果
正確,但和我們函數最初的設計有沖突.下面一節我們探討出現這些結果
的原因和可變參數在編譯器中是如何處理的.
(二)可變參數在編譯器中的處理
我們知道va_start,va_arg,va_end是在stdarg.h中被定義成宏的,
由於1)硬體平台的不同 2)編譯器的不同,所以定義的宏也有所不同,下
面以VC++中stdarg.h里x86平台的宏定義摘錄如下(』\』號表示折行):
typedef char * va_list;
#define _INTSIZEOF(n) \
((sizeof(n)+sizeof(int)-1)&~(sizeof(int) - 1) )
#define va_start(ap,v) ( ap = (va_list)&v + _INTSIZEOF(v) )
#define va_arg(ap,t) \
( *(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)) )
#define va_end(ap) ( ap = (va_list)0 )
定義_INTSIZEOF(n)主要是為了某些需要內存的對齊的系統.C語言的函
數是從右向左壓入堆棧的,圖(1)是函數的參數在堆棧中的分布位置.我
們看到va_list被定義成char*,有一些平台或操作系統定義為void*.再
看va_start的定義,定義為&v+_INTSIZEOF(v),而&v是固定參數在堆棧的
地址,所以我們運行va_start(ap, v)以後,ap指向第一個可變參數在堆
棧的地址,如圖:
高地址|-----------------------------|
|函數返回地址 |
|-----------------------------|
|....... |
|-----------------------------|
|第n個參數(第一個可變參數) |
|-----------------------------|<--va_start後ap指向
|第n-1個參數(最後一個固定參數)|
低地址|-----------------------------|<-- &v
圖( 1 )
然後,我們用va_arg()取得類型t的可變參數值,以上例為int型為例,我
們看一下va_arg取int型的返回值:
j= ( *(int*)((ap += _INTSIZEOF(int))-_INTSIZEOF(int)) );
首先ap+=sizeof(int),已經指向下一個參數的地址了.然後返回
ap-sizeof(int)的int*指針,這正是第一個可變參數在堆棧里的地址
(圖2).然後用*取得這個地址的內容(參數值)賦給j.
高地址|-----------------------------|
|函數返回地址 |
|-----------------------------|
|....... |
|-----------------------------|<--va_arg後ap指向
|第n個參數(第一個可變參數) |
|-----------------------------|<--va_start後ap指向
|第n-1個參數(最後一個固定參數)|
低地址|-----------------------------|<-- &v
圖( 2 )
最後要說的是va_end宏的意思,x86平台定義為ap=(char*)0;使ap不再
指向堆棧,而是跟NULL一樣.有些直接定義為((void*)0),這樣編譯器不
會為va_end產生代碼,例如gcc在linux的x86平台就是這樣定義的.
在這里大家要注意一個問題:由於參數的地址用於va_start宏,所
以參數不能聲明為寄存器變數或作為函數或數組類型.
關於va_start, va_arg, va_end的描述就是這些了,我們要注意的
是不同的操作系統和硬體平台的定義有些不同,但原理卻是相似的.
(三)可變參數在編程中要注意的問題
因為va_start, va_arg, va_end等定義成宏,所以它顯得很愚蠢,
可變參數的類型和個數完全在該函數中由程序代碼控制,它並不能智能
地識別不同參數的個數和類型.
有人會問:那麼printf中不是實現了智能識別參數嗎?那是因為函數
printf是從固定參數format字元串來分析出參數的類型,再調用va_arg
的來獲取可變參數的.也就是說,你想實現智能識別可變參數的話是要通
過在自己的程序里作判斷來實現的.
另外有一個問題,因為編譯器對可變參數的函數的原型檢查不夠嚴
格,對編程查錯不利.如果simple_va_fun()改為:
void simple_va_fun(int i, ...)
{
va_list arg_ptr;
char *s=NULL;
va_start(arg_ptr, i);
s=va_arg(arg_ptr, char*);
va_end(arg_ptr);
printf("%d %s\n", i, s);
return;
}
可變參數為char*型,當我們忘記用兩個參數來調用該函數時,就會出現
core mp(Unix) 或者頁面非法的錯誤(window平台).但也有可能不出
錯,但錯誤卻是難以發現,不利於我們寫出高質量的程序.
以下提一下va系列宏的兼容性.
System V Unix把va_start定義為只有一個參數的宏:
va_start(va_list arg_ptr);
而ANSI C則定義為:
va_start(va_list arg_ptr, prev_param);
如果我們要用system V的定義,應該用vararg.h頭文件中所定義的
宏,ANSI C的宏跟system V的宏是不兼容的,我們一般都用ANSI C,所以
用ANSI C的定義就夠了,也便於程序的移植.