OSX Darwin中memcmp(3)手册描述与实际测试结果不符的疑问

你的问题确实有点反直觉——明明man手册明确说明memcmp会把字节当作无符号char处理，\200（对应十六进制0x80）应该比\0大，返回正数，但实际运行代码却输出了-1。这里的关键原因和clang的内置优化、memcmp的具体实现细节有关：

• C标准的模糊性：首先要明确，C标准只要求memcmp返回值的符号符合无符号字节比较的结果（小于返回负数、等于返回0、大于返回正数），但并没有强制要求返回值必须是两个字节的精确差值。Apple的man手册里提到的“返回差值”是该平台实现的特定行为，并非标准强制要求。

• clang内置memcmp的特殊行为：当你用默认clang编译代码时（尤其是开启优化选项如-O1及以上时），clang会用内置的__builtin_memcmp代替系统libc中的memcmp实现。这个内置函数不会返回精确的字节差值，而是直接返回-1、0或1来表示比较结果。更关键的是，在你使用的LLVM 9.0.0版本中，这个内置函数可能错误地按有符号char来处理字节：\200作为有符号char是-128，数值上比\0小，所以返回-1。

• 验证方法：你可以尝试编译代码时加上-fno-builtin-memcmp选项，强制使用系统libc的memcmp实现：

  clang -fno-builtin-memcmp test.c -o test
  ./test
  

  这时候输出应该会变成128，和man手册的描述完全一致。

最后再提一句man手册里的重要提示：可移植代码应该只依赖返回值的符号，而不是具体数值。无论memcmp返回的是128还是1，只要是正数就表示第一个字符串大于第二个；返回负数则表示小于，这样写出来的代码才能在不同平台上稳定运行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者1ShotSniper