将可变参数模板粘合到可变参数函数

Question

为了绕过 GCC 在 libc++ 中未实现的始终内联可变参数函数，我想我可以将可变参数函数（如 snprintf，更准确地说是 *_l 变体）包装在可变参数模板中以实现类似的效果。实例化将填充可变参数函数的可变参数，从而允许函数很好地内联。问题是，我不知道编写可变参数模板的第一件事，而且我当然不知道如何将模板参数转换为单独的参数。

我要替换的代码的形式为：

int __sprintf_l(char *__s, locale_t __l, const char *__format, ...) {
  va_list __va;
  va_start(__va, __format);
  int __res = vsprintf_l(__s, __l, __format, __va);
  va_end(__va);
  return __res;
}

我想替换为以下形式的代码：

template<typename... Args>
int __sprintf_l(char *__s, locale_t __l, const char *__format, Args... args) {
  int __res = vsprintf_l(__s, __l, __format, args...);
  return __res;
}

这不起作用，因为无法转换扩展的 args... 输入到va_list {aka char*}。如果没有办法，我将不得不相信 Howard 并实现一个和两个参数的始终内联模板，这实际上会使所需的代码量增加一倍。

编辑：也许将 args 的 std::tuple 转换为 va_list 的方法在这里可以工作？

Answer 1

我认为你问的问题很令人困惑，所以让我重申一下。

您想要使用可变参数模板来编写模拟内联可变参数函数的函数。

这是不可能的。 va_args 通常被实现为堆栈上第一个参数的 void*（请注意，正是由于这个原因，可变参数函数需要至少有一个非可变参数）。

您需要操作调用堆栈才能将参数放在正确的位置。现在，可变参数模板函数的参数可能位于堆栈上与 va_args 想要的位置相同的位置，但这需要模板函数不被内联。

我强烈怀疑总是内联可变参数函数未实现的原因是因为 va_args 的实现假设标准堆栈布局。为了让编译器内联该函数，需要分配堆栈空间并就地复制参数。它唯一能保存的是实际的jmp和ret指令。

这是可以做到的，但是内联的一半好处就消失了。此外，编译器必须将参数传递代码（即编译器代码）提升到更通用的位置，以便与常规函数调用一起使用，作为强制内联可变参数函数。换句话说，它使控制流程显着复杂化，但几乎没有任何好处。

Answer 2

你可以实现你自己的 sprintf_l

int __noninlined_sprintf_l(char *__s, locale_t __l, const char *__format, ...) {
  va_list __va;
  va_start(__va, __format);
  int __res = vsprintf_l(__s, __l, __format, __va);
  va_end(__va);
  return __res;
}

并调用它

template<typename... Args>
int __sprintf_l(char *__s, locale_t __l, const char *__format, Args... args) {
  int __res = __noninlined_sprintf_l(__s, __l, __format, args...);
  return __res;
}

Answer 3

template<typename... T>
int
variadic(char* s, locale_t locale, const char* format, T&&... t)
{
    return __sprintf_l(s, locale, format, std::forward<T>(t)...);
}

然后调用 variadic(s, l, "%d %s", 42, "Hello") 将导致调用 __sprintf_l(s, l, "%d %s", 42，“你好”）。