printf可變參數實現

print.h

#ifndef     __PRINT_H_
#define    __PRINT_H_

void    print(char* fmt, ...);
void    printch(char ch);
void    printdec(int dec);
void    printflt(double flt);
void    printbin(int bin);
void    printhex(int hex);
void    printstr(char* str);

#define console_print(ch)    putchar(ch)

#endif    /*#ifndef __PRINT_H_*/

上面print函數爲全功能的打印函數，可以實現類似printf的功能，printch實現單個字符的打印、printdec實現十進制格式數字的打印，printflt實現浮點數的打印，printbin實現二進制格式數字的打印，printhex實現十六進制格式數字的打印，printstr實現字符串的打印，console_print函數是串口單字符打印函數的宏定義，這裏暫時用PC終端單字符打印函數putchar代替。在實際嵌入式環境下，替換成串口單字符打印函數即可。
print.c

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

int main(void)
{
    print("print: %c\n", 'c');
    print("print %d\n", 1234567);
    print("print: %f\n", 1234567.1234567);
    print("print: %s\n", "string test");
    print("print: %b\n", 0x12345ff);
    print("print: %x\n", 0xabcdef);
    print("print: %%\n");
    return 0;
}

void    print(char* fmt, ...)
{
    double vargflt = 0;
    int  vargint = 0;
    char* vargpch = NULL;
    char vargch = 0;
    char* pfmt = NULL;
    va_list vp;

    va_start(vp, fmt);
    pfmt = fmt;

    while(*pfmt)
    {
        if(*pfmt == '%')
        {
            switch(*(++pfmt))
            {

                case 'c':
                    vargch = va_arg(vp, int);
                    /*    va_arg(ap, type), if type is narrow type (char, short, float) an error is given in strict ANSI
                        mode, or a warning otherwise.In non-strict ANSI mode, 'type' is allowed to be any expression. */
                    printch(vargch);
                    break;
                case 'd':
                case 'i':
                    vargint = va_arg(vp, int);
                    printdec(vargint);
                    break;
                case 'f':
                    vargflt = va_arg(vp, double);
                    /*    va_arg(ap, type), if type is narrow type (char, short, float) an error is given in strict ANSI
                        mode, or a warning otherwise.In non-strict ANSI mode, 'type' is allowed to be any expression. */
                    printflt(vargflt);
                    break;
                case 's':
                    vargpch = va_arg(vp, char*);
                    printstr(vargpch);
                    break;
                case 'b':
                case 'B':
                    vargint = va_arg(vp, int);
                    printbin(vargint);
                    break;
                case 'x':
                case 'X':
                    vargint = va_arg(vp, int);
                    printhex(vargint);
                    break;
                case '%':
                    printch('%');
                    break;
                default:
                    break;
            }
            pfmt++;
        }
        else
        {
            printch(*pfmt++);
        }
    }
    va_end(vp);
}

void    printch(char ch)
{
    console_print(ch);
}

void    printdec(int dec)
{
    if(dec==0)
    {
        return;
    }
    printdec(dec/10);
    printch( (char)(dec%10 + '0'));
}

void    printflt(double flt)
{
    int icnt = 0;
    int tmpint = 0;

    tmpint = (int)flt;
    printdec(tmpint);
    printch('.');
    flt = flt - tmpint;
    tmpint = (int)(flt * 1000000);
    printdec(tmpint);
}

void    printstr(char* str)
{
    while(*str)
    {
        printch(*str++);
    }
}

void    printbin(int bin)
{
    if(bin == 0)
    {
        printstr("0b");
        return;
    }
    printbin(bin/2);
    printch( (char)(bin%2 + '0'));
}

void    printhex(int hex)
{
    if(hex==0)
    {
        printstr("0x");
        return;
    }
    printhex(hex/16);
    if(hex < 10)
    {
        printch((char)(hex%16 + '0'));
    }
    else
    {
        printch((char)(hex%16 - 10 + 'a' ));
    }
}

編譯執行結果如下：

print: c
print: 1234567
print: 1234567.123456
print: string test
print: 0b1001000110100010111111111
print: 0xabcdef
print: %

如上所示，print函數實現了類似printf的功能。

總結:

1、函數參數的傳遞原理
函數參數是以數據結構:棧的形式存取,從右至左入棧,因此棧底高地址，棧頂低地址，舉個例子如下：
void func(int x, float y, char z);
那麼，調用函數的時候，實參 char z 先進棧，然後是 float y，最後是 int x，因此在內存中變量的存放次序是 x->y->z，因此，從理論上說，我們只要探測到任意一個變量的地址，並且知道其他變量的類型，通過指針移位運算，則總可以順藤摸瓜找到其他的輸入變量。

2、下面是 <stdarg.h> 裏面重要的幾個宏定義如下：
typedef char* va_list;
void va_start ( va_list ap, prev_param ); /* ANSI version */
type va_arg ( va_list ap, type );
void va_end ( va_list ap );

實現步驟：
a、va_list 是一個字符指針，可以理解爲指向當前參數的一個指針，取參必須通過這個指針進行。
      在調用參數表之前，定義一個 va_list 類型的變量，(假設va_list 類型變量被定義爲ap)；

b、然後應該對ap 進行初始化，讓它指向可變參數表裏面的第一個參數，這是通過 va_start 來實現的，第一個參數是ap 本身，第二個參數是在變參表前面緊挨着的一個變量,即“...”之前的那個參數；
c、接着調用va_arg，它的第一個參數是ap，第二個參數是要獲取的參數的指定類型，然後返回這個指定類型的值，並且把 ap 的位置指向變參表的下一個變量位置。

d、 獲取所有的參數之後，我們有必要將這個 ap 指針關掉，以免發生危險，方法是調用 va_end，他是輸入的參數 ap 置爲 NULL。