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C/C++变长参数及64位机器未指定整数类型的情况

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记2020.11.7

在看《程序员的自我修养 ——链接、装载与库》第11章的时候，看到了C语言变长参数的实现，于是按照它给的例程写了一个测试程序：

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#include<stdio.h>

int sum(int num, ...)
{
    int sum = 0;
    int* p = &num+1;

    while (num--)
    {
        printf("%d\n", (*p));
        sum+=(*p);
        p++;
    }
    return sum;
}

int main()
{
    printf("%d", sum(3, 16, 38, 53));
    
    return 0;
}

运行结果如下：

1
2
3
4
0
16
0
16

显然，不符合预期（预期是三个参数的和107）。

那么，这是为什么呢？跟据变长指令实现的原理（_cdecl调用惯例和栈的利用），猜测是由于我是64位的CPU（书中作者的CPU是32位），所以每次PUSH送入栈的数据位宽大小是64位，而int类型应该是32位的，指针一次只增加和读取4个字节，于是我将main函数中调用的第一个num的参数值改为6。再次运行，结果如下：

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16
0
38
0
53
107

结果正确。猜测正确，同时也可以看出来我的CPU是大端模式。

为了使功能正确（num的值等于参数的数量），于是考虑把int类型改为long，谁知还是一样的结果。

经过@AgNo3的提醒，C语言中int、long这些基本整型变量的位宽没有确定的标准，也就是不同编译器给这些数据类型的位宽不一定一样。如果想要指定确定的位宽，只能使用头文件stdint.h中的int8_t，int_16_t、int32_t、uint8_t……这些类型（见https://www.gnu.org/software/libc/manual/html_node/Integers.html）。

于是将所有的int类型改为int64_t，结果如下：

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38
53
107

结果正确。

同时还可以猜测，C程序在使用没有指定类型的整型常量（字面值）时，默认是使用与CPU字长相同的宽度。