有趣的 strcmp 实施失败。 (三)

Question

我正在做一个小项目，我无法访问任何C标准库。（从头开始构建ARM结构的微内核。甚至必须实现printf）

在这种情况下，我使用Duff的机器方法实现了strcmp。

以下是整个代码。

int
strcmp ( const char *str1, const char *str2 )
{
   while ( *str1 || *str2 )
       if ( *(str1++) != *(str2++) ) return *str1 - *str2;
   return 0;
}

这是有道理的；在一段时间内，它似乎可以在测试用例上工作，直到发生终端系统故障。我追查下去，来到了这个strcmp。

起初我认为它首先递增 str1，然后在 str2 递增之前与 str2 进行比较。 1.事实证明并非如此，但有人可以验证一下在某些情况下会发生这种情况吗？

然后我发现问题出在 *str1 - *str2 中，因此将其更改为返回 1。即，结果代码如下如下：

   while ( *str1 || *str2 )
       if ( *(str1++) != *(str2++) ) return 1;
   return 0;

虽然我想要的只是一个“等于”检查，所以更改为“1”没有问题，但我仍然想知道为什么原始代码失败。 2.有人可以给出一个关于它如何失败的提示或建议吗？我宁愿希望 strcmp 遵循标准 C 接口，它返回一个非零值，该值可以告诉更多有关 str1 和 str2 的信息。

测试用例是：

code_t // a function pointer type
program_find ( char *program )
{
if (strcmp( program, "exit" ) == 0) return ....
else if (strcmp( program, "k1" ) == 0) return ....
else if (strcmp( program, "k3" ) == 0) return ....
else if (strcmp( program, "perf" ) == 0) return ....
else if (strcmp( program, "test_libc" ) == 0) return ....
}

当 *program 为“k3”时，它返回“k1”，“test_libc”返回“perf”。

原来的问题是通过给它“return 1”解决的，所以这个问题纯粹是为了C的利益。 也欢迎提供 strcmp 文档的建议或链接。我看过 IEEE 的规范接口

Answer 1

进行比较时，您在 str1 和 str2 上使用后增量。这会导致它们在进行减法之前递增，因此您减去了错误的两个字符。

更好的实现是

int
strcmp ( const char *str1, const char *str2 )
{
   while ( *str1 || *str2 ) {
       if ( *str1 != *str2 ) return *str1 - *str2;
       ++str1;
       ++str2;
   }
   return 0;
}

Answer 2

您有两个问题：

• 您在对返回值执行减法之前递增指针，因此返回值不正确；
• strcmp() 的特定标准指示将字符串元素作为 unsigned char 进行比较。

解决这些问题：

int
strcmp ( const char *str1, const char *str2 )
{
    const unsigned char *s1 = (const unsigned char *)str1;
    const unsigned char *s2 = (const unsigned char *)str2;

    while (*s1 && *s1 == *s2) {
        s1++;
        s2++;
    }

    return *s1 - *s2;
}

Answer 3

计算表达式：

*(str1++) != *(str2++)

将取消引用指针 str1 和 str2，比较结果，然后递增两个指针。当 strcmp 返回时，它们现在指向的内容与您所比较的内容不同。

请记住，实现 strcmp 始终返回 1 或 0 将使其对于字符串列表排序毫无用处！您需要返回 -1/0/+1 才能使其可用。

Answer 4

int strcmp(const char* a, const char* b){
    for(;;++a,++b){
        if(*a == '\0' || *b == '\0')
            return (*a == *b)? 0 : *a != '\0' ? 1 : -1;
        if(*a != *b) return (unsigned char)(*a) > (unsigned char)(*b) ? 1 : -1;
    }
}