mbstowcs() преобразует строку из многобайтовой кодировки текущей локали в строку широких символов. Строки широких символов не обязательно являются Unicode, но в Linux они (UCS32).
Если вы установите языковой стандарт на zh_CN.UTF-8, то многобайтовая кодировка текущей локали будет UTF-8, а не GB2312. Вам потребуется установить языковой стандарт GB2312 для обрабатываемого ввода с использованием этой многобайтовой кодировки.
Стандарт C подразумевает, что один многобайтовый символ будет содержать не более одного широкого символа, поэтому вы можете использовать strlen(src) в качестве верхней границы необходимого количества широких символов:
size_t n = strlen(src) + 1;
wchar_t *dest = malloc(n * sizeof dest[0]);
(glibc имеет расширение к стандартному интерфейсу mbstowcs(), который позволяет передавать ему указатель NULL, чтобы точно определить, сколько широких символов будет получено при преобразовании, но это не поможет вам Android.) Это работает так:
size_t n = mbstowcs(NULL, src, 0) + 1;
Значение n, которое должно быть передано, является максимальным количеством широких символов, которые должны быть записаны через указатель dest, включая завершающий нулевой широкий символ.
Однако вместо этого вы должны использовать libiconv, который был успешно скомпилирован для Android. Он позволяет вам явно выбирать интересующие вас исходные и конечные наборы символов и намного лучше подходит для этой проблемы.