C语言可变参数max函数判定-31大于6的错误排查修复

学习va_系列可变参数宏时，编写了用于返回传入参数最大值的double max(int count, ...)函数，实际运行出现-31 > 6的错误判定结果，原代码如下：

double max(int count, ...)
{
    double max = INT_MIN, test;

    int i;
    va_list values;
    va_start(values, count);
    for (i = 0; i < count; ++i)
    {
        test = va_arg(values, double);
        if (test > max)
        {
            max = test;
        }
    }
    va_end(values);
    return max;
}

int main()
{
    printf("%ld", max(5, 1, 6, -31, 23, 24));
    return 0;
}

代码共有3处核心问题：

• 可变参数读取类型与传入类型不匹配：C语言可变参数没有内置类型校验，你在main中传入的1、6、-31等参数都是int类型，常规系统下单参数占4字节栈空间，但循环中用va_arg(values, double)读取参数，double类型占8字节，读取时会跨参数拼接内存，按照IEEE754浮点数编码规则解析出完全无意义的数值，这是出现大小判定逻辑混乱的根本原因。
• printf格式符与返回值类型不匹配：max函数返回值是double类型，但格式符用了对应long int类型的%ld，栈参数解析规则不匹配，会直接输出异常值。
• 初始值适配问题：max初始值设为INT_MIN（int类型最小值），如果后续传入比该值更小的double类型负数，会出现初始值大于所有合法参数的逻辑错误。

根据实际需求二选一即可：

方案1：保留传入int整数的调用方式 #

修改va_arg读取类型为int，修正printf格式符，将初始值替换为double类型范围最小值，修复后代码：

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>
#include <float.h>

double max(int count, ...)
{
    // 用double类型能表示的最小值作为初始值
    double max = -DBL_MAX, test;
    int i;
    va_list values;
    va_start(values, count);
    for (i = 0; i < count; ++i)
    {
        // 传入参数是int，按int类型读取
        test = va_arg(values, int);
        if (test > max)
        {
            max = test;
        }
    }
    va_end(values);
    return max;
}

int main()
{
    // double类型用%f格式符输出
    printf("%f", max(5, 1, 6, -31, 23, 24));
    return 0;
}

方案2：保留double类型参数读取逻辑 #

调用max函数时传入double类型字面量，同步修正格式符和初始值：

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>
#include <float.h>

double max(int count, ...)
{
    double max = -DBL_MAX, test;
    int i;
    va_list values;
    va_start(values, count);
    for (i = 0; i < count; ++i)
    {
        test = va_arg(values, double);
        if (test > max)
        {
            max = test;
        }
    }
    va_end(values);
    return max;
}

int main()
{
    // 传入double类型字面量，添加.0后缀标识类型
    printf("%f", max(5, 1.0, 6.0, -31.0, 23.0, 24.0));
    return 0;
}

注意：可变参数不会做隐式类型转换校验，va_arg指定的类型必须和实际传入参数（经过默认参数提升后的类型）严格匹配，否则会触发未定义行为。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Cihan Bilgihan