x86_64 va_list 结构的格式是怎样的？

问题描述：

有人有 x86_64 ABI（Linux 上使用的）中表示的参考va_list吗？我正在尝试调试一些堆栈或参数似乎损坏的代码，这确实有助于理解我应该看到的内容...

解决方案 1：

x86-64 System V ABi 文档可能会有所帮助。它是一个参考，尽管很轻量。

变量参数列表参考从第 54 页开始，然后继续第 56-57 页的文档va_list：

类型va_list​

类型va_list是一个数组，其中包含一个结构体的单个元素，该结构体包含实现va_arg宏所需的信息。类型的 C 定义va_list如图 3.34 所示。

图 3.34：va_list类型声明

typedef struct {
   unsigned int gp_offset;
   unsigned int fp_offset;
   void *overflow_arg_area;
   void *reg_save_area;
} va_list[1];

宏观va_start​

该va_start宏对结构进行如下初始化：

reg_save_area该元素指向寄存器保存区域的开始。

overflow_arg_area此指针用于获取在堆栈上传递的参数。它使用在堆栈上传递的第一个参数的地址进行初始化（如果有），然后始终更新为指向堆栈上下一个参数的开头。

gp_offset`reg_save_area`该元素保存了从下一个可用通用参数寄存器保存位置的偏移量（以字节为单位） 。如果所有参数寄存器都已用尽，则将其设置为值 48（6 * 8）。

fp_offset`reg_save_area`该元素保存了从下一个可用浮点参数寄存器保存位置的偏移量（以字节为单位） 。如果所有参数寄存器都已用尽，则将其设置为值 304（6 8 + 16 16）。

解决方案 2：

事实证明，问题出在 gcc 创建va_list数组类型。我的函数签名如下：

void foo(va_list ap);

我想将一个指针传递给ap另一个函数，所以我这样做了：

void foo(va_list ap)
{
    bar(&ap);
}

不幸的是，在函数参数列表中，数组类型会衰减为指针类型，因此，我不是将指针传递给原始结构，而是将指针传递给指针。

为了解决这个问题，我将代码改为：

void foo(va_list ap)
{
    va_list ap2;
    va_copy(ap2, ap);
    bar(&ap2);
    va_end(ap2);
}

这是我能想到的唯一可移植的解决方案，它既考虑了它va_list是数组类型的可能性，也考虑了它不是数组类型的可能性。

解决方案 3：

在 i386 架构下，va_list 是指针类型，而在 AMD64 架构下，是数组类型，这两者有什么区别呢？其实对指针类型进行 & 操作，得到的是这个指针变量的地址，而对数组类型进行 & 操作，得到的值无论多少次都是一样的，都是这个数组的地址。

那么，在 AMD64 中你应该做什么？在函数中传递 va_list 变量的最简单方法是不使用 * 或 & 运算符传递它。

例如：

void foo(const char *fmt, ...) {
    va_list ap;
    int cnt;
    va_start(ap, fmt);
    bar(fmt, ap);
    va_end(ap);
    return cnt;
}
void bar(const char *fmt, va_list ap) {
    va_arg(ap, int);
    //do something
    test(ap);
}
void test(va_list ap) {
    va_arg(ap, int);
    //do something
}

它真的有效！而且你不需要担心有多少个参数。