C语言中??!??!操作符的作用

技术背景

在早期的计算机编程环境中，一些设备（如ASR - 33电传打字机）对ASCII字符集的支持有限，其视野仅到0x5f，缺少像{ | } ~等字符。为了解决在这种环境下编写C程序的问题，ANSI委员会引入了三字符组（trigraph）的概念。三字符组允许程序员使用特定的三个字符组合来表示那些在某些环境中缺失的字符。

实现步骤

三字符组的替换规则

??!是一个三字符组，它会被预处理器替换为|。所以??!??!实际上是两个三字符组，会被替换为||，即逻辑或运算符。

例如，对于代码：

void main(){ const char *s = "??!??!"; }

使用cpp -trigraphs trigr.c命令进行预处理（其中trigr.c是保存上述代码的文件），会得到如下输出：

void main(){ const char *s = "||"; }

这里需要注意的是，必须指定-trigraphs选项，否则cpp会发出警告。

其他三字符组示例

以下是完整的三字符组替换表：

Trigraph   Replaces
??(        [
??)        ]
??<        {
??>        }
??/        \
??'        ^
??=        #
??!        |
??-        ~

根据这个表，像??(??)会被替换为[]，??(??)??(??)会被替换为[][]。

核心代码

以下是一个展示??!??!实际应用的示例代码：

#include <stdio.h>

int ErrorHasOccured() {
    // 模拟错误发生情况
    return 1; 
}

void HandleError() {
    printf("Error handled!\n");
}

int main() {
    !ErrorHasOccured()??!??! HandleError();
    return 0;
}

上述代码中，??!??!被替换为||，由于短路特性，代码等价于：

if (ErrorHasOccured())
    HandleError();

最佳实践

在现代C语言编程中，不建议使用三字符组。因为现代设备和编译器对ASCII字符集的支持已经非常完善，三字符组只会增加代码的复杂性和可读性问题。如果遇到使用了三字符组的旧代码，建议将其转换为标准的字符表示。

常见问题

编译器警告

如果在使用cpp进行预处理时没有指定-trigraphs选项，编译器会发出警告。这是因为三字符组已经是过去式，现代编程中很少使用。

代码可读性问题

三字符组会使代码变得难以理解，尤其是对于不熟悉三字符组的开发者。因此，在编写新代码时应避免使用它们。