计算字符串长度还在一个字节一个字节比对 0x00？

据说 glibc 是这样的 strlen 实现，一次性判断例如4个字节(32位)，看其中是否存在 0x00，再仔细查找。

例如我们是32位的寄存器，那么可以一次查找4个字节。

uint32_t no_zero_byte(uint32_t v)
{
    const uint32_t himagic = 0x80808080;
    const uint32_t lomagic = 0x01010101;

    return ((v - lomagic) & ~v & himagic);
}

这是啥玩意？因为0x00-0x01会产生借位，而借位后的值是0xFF，与0x00取反相同，围绕这个点展开计算。

首先字符串是连续的字节地址，那么可以直接当作32位值进行读取，记作 v。

然后若某个字节是0x00，那么当个字节减去0x01应当会发生借位，也就是 (v - lomagic) 。使用 & ~v 可以判断是否发生了借位。

如果是超出最高位的借位，那么是0xFF，则使用 & himagic 再判断。

假设理解不了那么结合这个实例

如果现在判断到的字符串4字节是 {0x11, 0x22, 0x33, 0x00}

那么直接取址转换 v 是 0x00332211

v - 0x01010101 = 0xFF322110

~v = 0xFFCCDDEE

(v - 0x01010101) & ~v = 0xFF000100     // 意味着发生了借位

FF000100 & 0x80808080 = 0x80000000 // 意为着发生了超出最高位的借位，也就是找到了0x00的位置，是第4个字节

如果现在判断到的字符串4字节是 {0x11, 0x22, 0x33, 0x44}

那么直接取址转换 v 是 0x44332211

v - 0x01010101 = 0x43322110

~v  = 0xBBCCDDEE

(v - 0x01010101) & ~v =  0x03000100

优势

某些芯片中，类似 if(v == 0x00) 这样的判断非常耗时，使用这样单纯的位计算得值则可以避免这个问题。