原文：http://blogread.cn/it/article.php?id=5908&f=sinat
首先爲什麼要做這樣的判斷呢？
當你要strcpy活着strcmp或者hash一個字符串的時候，傳統的方法是每個byte進行比較。以strcpy爲例，當一個字符串比較長，我們用32(或者64位)的字長進行copy的話，一次拷貝會拷貝4個byte，能節省很多時間(忽略內存對齊等情況)。
但是，使用32位的字長進行拷貝一個難點就是判斷字符串的結尾，因爲字符串長度不一定是4的整數倍，每次從內存中取4個byte，我們需要判斷這4個byte中是否有某個byte是0，從而判斷字符串是否結束。
最傳統的做法就是對每個字節進行一次判斷，或者將所有字節乘起來，看結果是否是0：http://www.spongeliu.com/
unsigned char * p = (unsigned char *) & v; bool hasNoZeroByte = *p && *(p + 1) && *(p + 2) && *(p + 3); |
上面的代碼需要12步操作，並且需要若干乘指令，效率不高。
一種傳統有效的方法是通過對每個byte進行一次掩碼的操作來判斷是否存在0：
bool hasNoZeroByte = ((v & 0xff) && (v & 0xff00) && (v & 0xff0000) && (v & 0xff000000)); |
上面的操作相當於取出每一個byte，並進行與操作，最終判斷是否是0，這樣做需要進行7次操作。
那麼，是否有更快的方法呢？ 看下面的表達式：
unsigned int v; // 32-bit word to check if any 8-bit byte in it is 0 bool hasZeroByte = ~((((v & 0x7F7F7F7F) + 0x7F7F7F7F) | v) | 0x7F7F7F7F); |
這種方法進行了5次操作來完成整個工作！具體是怎麼做到的，讓我們仔細來看：
首先，將v同 0x7f7f7f7f 進行&操作，目的是將v中每個byte的最高位清零；
然後，再加上 0x7f7f7f7f 的目的是讓每個byte的低7位溢出，這個時候只要每個byte的低7位不全是0，那麼就會溢出；
隨後，我們再將得到的數同原先的v進行一個“按位或”的操作，這樣每個byte的最高位都會被置爲1，除非這個byte初始爲0(若初始爲0，則第二步的時候不會溢出，第三步的時候0|0還是0)；
再然後，我們再講得到的數同 0x7f7f7f7f “按位或”，則如果初始的數不包含0byte，我們就會得到0xffffffff，否則我們得不到這個數；
最後，進行一個“按位否”操作，就會得到一個0或者非0。
我們用兩個例子來更直觀的說明，先舉一個不包含0byte的32位數，以 0x5FF23D6E 爲例：
0x5FF23D6E & 0x7F7F7F7F = 0x5f723d6e; //每個byte的高位全清0 0x5f723d6e + 0x7F7F7F7F = 0xdef1bced; //對每個byte的低7位進行溢出，只有當一個byte是0或者是“10000000”的時候不會溢出 0xdef1bced | 0x5FF23D6E = 0xdff3bdef; //或上原來的數，這是除非一個byte初始是0，否則最高位都會是1 0xdff3bdef | 0x7F7F7F7F = 0xffffffff; //將所有bit置爲1 ~ 0xffffffff = 0; //得到結果 |
再使用一個包含0byte的32位數爲例，以 0x5FF2006E 爲例：
0x5FF2006E & 0x7F7F7F7F = 0x5f72006e; //每個byte的高位全清0 0x5f72006e + 0x7F7F7F7F = 0xdef17fed; //對每個byte的低7位進行溢出，這個時候因爲第三個byte是0，所以這個byte的最高位不是1 0xdef17fed | 0x5FF2006E = 0xdff37fef; //或上原來的數，第三個byte最高位不是1 0xdff37fef | 0x7F7F7F7F = 0xffff7fff; //第三個byte最高位不是1，其他所有位都是1 ~ 0xffff7fff = 0x8000； //得到結果 |
這種方法在一些字符串操作的性能優化，尤其是當大量字符串需要被哈希、拷貝時還是比較有效的。
參考資料：http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#ZeroInWord
