复习笔记——C++内联函数

Posted 2023-03-02 别呀

什么是内联函数

内联函数是指通过 inline 关键字定义的函数，包括全局函数和类的成员函数。

内联函数在编译阶段展开，编译器将整个函数体代码嵌入到调用处，不产生函数跳转。

内联函数的定义

inline 关键字必须用于函数体定义，在函数声明前使用无效

inline int add(int x, int y);   // 声明处使用无效
int add(int x, int y);   //正确声明方式

inline int add(int x, int y)   // 定义处使用有效
    return x + y;

内联函数优劣

优点：
①函数内联可以避免了频繁调用函数对栈内存重复开辟所带来的消耗，提高运行效率。
②内联函数可以允许全局函数重复定义，编译时会选取编译单元可见的函数进行内联。

缺点：
内联函数适用于频繁调用的短小函数，如果滥用，则也存在很多危害，比如：
①编译和链接的时间会更慢
②代码膨胀，占用更多的内存。
③影响 cpu 缓存优化，降低运行时性能。

inline 限制

inline 关键字仅仅是一种对编译器的建议，是否真的发生内联，要看编译器的分析，比如下面场景编译器会拒绝内联：

• 函数体内部包含循环、递归、switch语句。
• 函数过于复杂，复杂到函数本身执行的成本，比函数调用（栈开销）成本还要高。
• inline 可以修饰虚函数，但是当虚函数表现多态性的时候不能内联，因为无法知道具体将哪一部分代码插入到调用位置。

与宏定义区别

内联函数和带参数的宏定义类似，都可以避免函数调用的开销，但是有以下区别

• 内联函数在编译时展开，宏在预编译时展开
• 内联函数直接嵌入到目标代码中，宏是简单的做文本替换
• 内联函数有类型检测、语法判断等功能，而宏没有
• inline 函数是函数，宏不是
• 宏定义时要注意书写（参数要括起来）否则容易出现歧义，内联函数不会产生歧义

内联函数与类

对调用频繁且代码简单的成员函数可以使用内联函数. 则编译时此内联函数的执行代码会插入到每个调用它的地方

内联函数在类中的声明
隐式声明：把函数执行代码写在类主体内
显式声明：为了程序的可读性,一般为显式声明, 即函数实现时返回值类型前加inline; 类主体内如同一般的成员函数声明

示例：

class A

public:
	void count(int x, int y)； // 函数声明

//显示声明
inline void A::count(int x, int y) // 表明是一个内联函数



// 若是定义在类内，就是隐式内联了，比如，
//没有inline关键字，但系统默认count是内联函数
class A

public:
void count(int x, int y) /****/