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C++中Digraphs、Trigraphs和Tokens的深入講解

更新時(shí)間：2018年09月30日 08:26:24 作者：源代碼

這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于C++中Digraphs、Trigraphs和Tokens的相關(guān)資料，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家學(xué)習(xí)或者使用C++具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值，需要的朋友們下面隨著小編來(lái)一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

前言

最近偶然在[C++ Quiz](http://cppquiz.org)上看到一道題：

// 以下代碼的輸出是什么？
#include<iostream>

int main(){
 int x=0; //What is wrong here??/
 x=1;
 std::cout<<x;
}

這個(gè)看似簡(jiǎn)單，實(shí)際很容易采坑。

之前也是偶然間了解到C++的 Digraph(雙字符組) ，但是當(dāng)時(shí)沒(méi)有進(jìn)行擴(kuò)展了解，沒(méi)想到C++還有 Trigraph(三字符組) …，這個(gè)概念其實(shí)也很簡(jiǎn)單，維基百科的詞條三字符組與雙字符組寫(xiě)的也很清楚，就直接搬運(yùn)過(guò)來(lái)一下。

下面話不多說(shuō)了，來(lái)一起看看詳細(xì)的介紹吧

緣起

C語(yǔ)言的源程序的最低必須的字符集是基于7位ASCII碼字符集，是 ISO 646-1983 Invariant Code Set 的一個(gè)超集。ISO 646最初是1972年頒布的一項(xiàng)國(guó)際化的7位ASCII標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了12個(gè)字符所對(duì)應(yīng)的碼位保持對(duì)各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)放： # $ @ [ \ ] ^ ` { | } ~ 。因此法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)AFNOR NF Z 62010-1982把碼位0x7c（ASCII碼的 | ）定義為ù，用法文鍵盤(pán)就難以輸入C語(yǔ)言的位或運(yùn)算符 | ；碼位0x7e（ASCII碼的～）定義為 ¨ （即分音符），法文鍵盤(pán)就難以輸入C語(yǔ)言的位非運(yùn)算符～。加拿大法語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)CSA Z243.4-1985中把碼位0x5e（ASCII碼的 ^ ）在定義為É，導(dǎo)致難以輸入C語(yǔ)言的異或運(yùn)算符 ^ 。

三字符組

為解決上述的C語(yǔ)言源代碼輸入問(wèn)題，C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定預(yù)處理器（C preprocessor）在掃描處理C語(yǔ)言源文件時(shí)，替換下述的3字符出現(xiàn)為1個(gè)字符

三字符組	替換為
??=	#
??/	\
??'	^
??(	[
??)	]
??!	\|
??<	{
??>	}
??-	~

注意 : 編譯器對(duì) 三字符組的處理是在解析注釋、宏的步驟的前面，可以理解為優(yōu)先處理三字符組

那我們?cè)倩仡^看上面那個(gè)題，其等價(jià)于：

// 以下代碼的輸出是什么？
#include<iostream>

int main(){
 int x=0; //What is wrong here\ <- ??/被解釋為\，使得自動(dòng)折行
 x=1;        <- 此行其實(shí)是被注釋掉的
 std::cout<<x;
}

故，如果希望在源程序中有兩個(gè)連續(xù)的問(wèn)號(hào)，且不希望被預(yù)處理器替換，這種情況出現(xiàn)在字符常量、字符串字面值或者是程序注釋中，可選辦法是用字符串的自動(dòng)連接： "...?""?..." 或者轉(zhuǎn)義序列： "...?\?..." 。

注意 : Trigraph(三字符組) 在 C++17 被移除了語(yǔ)法

從Microsoft Visual C++ 2010版開(kāi)始，該編譯器默認(rèn)不再自動(dòng)替換三字符組。如果需要使用三字符組替換（如為了兼容古老的軟件代碼），需要設(shè)置編譯器命令行選項(xiàng) /Zc:trigraphs

g++仍默認(rèn)支持三字符組，但會(huì)給出編譯警告。

雙字符組

1994年公布了一項(xiàng)C語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)的修正案，引入了更具有可讀性的5個(gè)雙字符組。這也包括進(jìn)了 C99 標(biāo)準(zhǔn)。

雙字符組	替換為
<:	[
:>	]
<%	{
%>	}
%:	#

不同于三字符組在源文件的任何出現(xiàn)都會(huì)被預(yù)處理器替換，雙字符如果出現(xiàn)在字符串字面值（quoted string）、字符常量、程序注釋中將不被替換。雙字符組的替換發(fā)生在編譯器對(duì)源程序的tokenization階段（即識(shí)別出關(guān)鍵字、標(biāo)識(shí)符等，類似于自然語(yǔ)言的“斷詞”），僅當(dāng)雙字符組作為一個(gè)token或者token的組成部分時(shí)（如 %:%: 被替換為預(yù)處理運(yùn)算符 ## ），雙字符組才被替換為單字符。 g++支持上述雙字符組替換。但Microsoft Visual C++不支持雙字符組替換。

Token

C++標(biāo)準(zhǔn)支持C語(yǔ)言的三字符組與雙字符組（包括C99中的增補(bǔ)）。C++自身還提供了下述內(nèi)置的關(guān)鍵字：