将字符串作为指针或文字传递时，strcmp（）返回值不一致

Question

当我注意到这个时，我正在玩strcmp ，这里是代码：

#include <string.h>
#include <stdio.h>

int main(){

    //passing strings directly
    printf("%d\n", strcmp("ahmad", "fatema"));

    //passing strings as pointers 
    char *a= "ahmad";
    char *b= "fatema";
    printf("%d\n",strcmp(a,b));

    return 0;

}

输出是：

-1
-5

不应该strcmp工作相同？ 为什么当我将字符串作为"ahmad"或char* a = "ahmad"传递给我时，我被赋予不同的值。 将值传递给函数时，它们是否在其堆栈中分配？

Answer 1

您很可能会看到编译器优化的结果。 如果我们在godbolt上使用gcc测试代码 ，使用-O0优化级别，我们可以看到第一种情况它不调用strcmp ：

movl    $-1, %esi   #,
movl    $.LC0, %edi #,
movl    $0, %eax    #,
call    printf  #

由于你使用常量作为strcmp的参数，编译器能够执行常量折叠并在编译时调用编译器内在函数并生成-1 ，而不必在运行时调用strcmp ，这是在标准库中实现的将有一个不同的实现，然后可能更简单的编译时间strcmp 。

在第二种情况下，它确实生成对strcmp的调用：

call    strcmp  #
movl    %eax, %esi  # D.2047,
movl    $.LC0, %edi #,
movl    $0, %eax    #,
call    printf  #

这与gcc具有strcmp内置的事实是一致的，这是gcc在常量折叠期间将使用的内容。

如果我们进一步测试使用-O1优化级别或更高的 gcc能够折叠两种情况，结果将为-1两种情况：

movl    $-1, %esi   #,
movl    $.LC0, %edi #,
xorl    %eax, %eax  #
call    printf  #
movl    $-1, %esi   #,
movl    $.LC0, %edi #,
xorl    %eax, %eax  #
call    printf  #

通过启用更多优化选项，优化器能够确定a和b指向编译时已知的常量，并且还可以在编译期间计算此情况的strcmp结果。

我们可以通过使用-fno-builtin标志构建并观察将为所有情况生成对strcmp的调用来确认gcc正在使用内置函数。

clang略有不同，因为它根本不会使用-O0折叠，但会在-O1和以上折叠。

注意，任何负面结果都是完全一致的，我们可以通过参考草案C99标准部分7.21.4.2 strcmp函数（ 强调我的 ）：

 int strcmp(const char *s1, const char *s2); 

strcmp函数返回一个大于，等于或小于零的整数，因为s1指向的字符串大于，等于或小于 s2指向的字符串 。

technosurus指出strcmp被指定为将字符串视为由unsigned char组成，这在C99 7.21.1有所说明：

对于本子条款中的所有函数，每个字符都应解释为它具有unsigned char类型（因此每个可能的对象表示都是有效的并且具有不同的值）。

Answer 2

我认为你相信strcmp返回的值应该以某种方式依赖于传递给它的输入字符串，这种方式不是由函数规范定义的。 这是不正确的。 例如，参见POSIX定义：

http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/009695399/functions/strcmp.html

完成后，如果s1指向的字符串分别大于，等于或小于s2指向的字符串，strcmp（）将返回大于，等于或小于0的整数。

这正是你所看到的。 实现不需要对确切的返回值做出任何保证 - 只有在适当的时候小于零，等于零或大于零。