Есть ли ошибки при использовании varargs со ссылочными параметрами?

Question

У меня есть этот фрагмент кода (обобщенный)...

AnsiString working(AnsiString format,...)
{
    va_list argptr;
    AnsiString buff;

    va_start(argptr, format);
    buff.vprintf(format.c_str(), argptr);

    va_end(argptr);
    return buff;
}

И поскольку передача по ссылке предпочтительнее, где это возможно, я изменил это таким образом.

AnsiString broken(const AnsiString &format,...)
{
... the rest, totally identical ...
}

Мой код вызова такой: -

AnsiString s1, s2;
    s1 = working("Hello %s", "World");
    s2 = broken("Hello %s", "World");

Но s1 содержит «Hello World», а s2 — «Hello (null)».Я думаю, это связано с тем, как работает va_start, но я не совсем понимаю, что происходит.

Answer 1

Если вы посмотрите, во что расширяется va_start, вы увидите, что происходит:

va_start(argptr, format); 

становится (примерно)

argptr = (va_list) (&format+1);

Если формат является типом значения, он помещается в стек прямо перед всеми аргументами с переменным числом аргументов.Если формат является ссылочным типом, в стек помещается только адрес.Когда вы берете адрес ссылочной переменной, вы получаете адрес или исходную переменную (в данном случае временную AnsiString, созданную перед вызовом Broken), а не адрес аргумента.

Если вы не хотите передавать полные классы, вы можете либо передать указатель, либо ввести фиктивный аргумент:

AnsiString working_ptr(const AnsiString *format,...)
{
    ASSERT(format != NULL);
    va_list argptr;
    AnsiString buff;

    va_start(argptr, format);
    buff.vprintf(format->c_str(), argptr);

    va_end(argptr);
    return buff;
}

...

AnsiString format = "Hello %s";
s1 = working_ptr(&format, "World");

или

AnsiString working_dummy(const AnsiString &format, int dummy, ...)
{
    va_list argptr;
    AnsiString buff;

    va_start(argptr, dummy);
    buff.vprintf(format.c_str(), argptr);

    va_end(argptr);
    return buff;
}

...

s1 = working_dummy("Hello %s", 0, "World");

Answer 2

Вот что говорит стандарт C ++ (18.7 - Другая поддержка времени выполнения) о va_start() (выделено мое):

  

Ограничения, налагаемые ISO C   второй параметр   <stdarg.h> макрос в заголовке   parmN отличаются в этом   Международный стандарт. Параметр   ... - это идентификатор   крайний правый параметр в переменной   список параметров функции   определение (тот, что перед   <=>).    Если параметр <=> объявлен с функцией, массивом или ссылкой   тип или с типом, который не   совместим с типом, который приводит   при передаче аргумента для которого   нет параметра, поведение   не определено .

Как уже упоминали другие, использование varargs в C ++ опасно, если вы используете его с непрямыми элементами C (и, возможно, даже другими способами).

Тем не менее, я все еще использую printf () все время ...

Answer 3

Хороший анализ того, почему вы этого не хотите, можно найти в N0695

Answer 4

В соответствии со стандартами кодирования C ++ (Саттер, Александреску):

varargs никогда не следует использовать с C ++:

Они не являются безопасными по типу и имеют НЕПРАВИЛЬНОЕ поведение для объектов типа класса, что, вероятно, вызывает вашу проблему.

Answer 5

Вот мой простой обходной путь (скомпилированный с Visual C ++ 2010):

void not_broken(const string& format,...)
{
  va_list argptr;
  _asm {
    lea eax, [format];
    add eax, 4;
    mov [argptr], eax;
  }

  vprintf(format.c_str(), argptr);
}

Answer 6

Примечание:

Поведение для типов классов в качестве аргументов varargs может быть неопределенным, но это соответствует моему опыту. Компилятор помещает sizeof (class) памяти класса в стек. Т.е. в псевдокоде:

alloca(sizeof(class));
memcpy(stack, &instance, sizeof(class);

Для действительно интересного примера того, как это используется очень креативно, обратите внимание, что вы можете передать экземпляр CString вместо LPCTSTR напрямую в функцию varargs, и это работает, и есть нет кастинга. Я оставляю это в качестве упражнения для читателя, чтобы выяснить, как они сделали эту работу.