一、c++ inline函數產生原因

由于函數調用會有一定的時間和空間方面的開銷，特別是對于一些函數體代碼不大但又被頻繁調用的函數來講，效率是很低的。

在C語言中，可以用宏函數來提高上面那種情況的效率，但宏函數有些缺點，它只是提供一個文本替換的功能，而不是一個真正的函數。所以在C++中引入了inline函數來解決這個問題，它會像宏函數一樣在調用函數處用內聯函數體的代碼進行替換，還遵循函數的類型和作用域規則，所以它能像一般的函數那樣進行調用和調試。

二、如何定義inline函數

inline函數只有和函數體定義放在一起是才有效，所以如果像這樣聲明一個內聯函數

inline?void?Func();?

那么在編譯器看來，它與普通函數沒有兩樣，如下所示

inline?void?Func() ?

{ ?

//?... ?

}?

這樣它才具有比一般函數更快的執行能力。

還有一種定義方式是在類內部定義的函數。在c++中，如果在類內部定義了函數體的函數，則默認其為內聯，而不管是否有inline關鍵字。所以像如下兩個函數Func1、Func2都屬于內聯。

class?A ?

{ ?

public: ?

????inline?void?Fun1(){?//...?} ?

????void?Fun2(){?//...?} ?

}?

當然，內聯函數并不是萬能的，在某些情況下，它不僅不能像期望的那樣提升性能，甚至會起反作用。inline只是對編譯器的一種提示，而不是命令。也就是說，只要編譯器愿意，它就可以隨意地忽略掉你的指令，當編譯器遇到內聯函數時，就會針對函數體的上下文進行優化，以確定是否執行內聯。如果編譯器認為當前的函數過于復雜、函數體過大，或者這個函數是虛函數，就會拒絕將其內聯，這取決與編譯器，不同編譯器處理方式不一樣。

三、在使用inline時，需注意如下幾點：

1、在inline函數內不允許用循環語句和開關語句，函數體不能過于復雜；

2、對于內存空間有限的機器而言，慎用內聯。過分使用內聯會造成函數代碼過于膨脹，會占用太多空間；

3、不能對構造或者析構函數進行內聯，盡管它們看似很簡短。對于這一點看下面這個類Derived的構造函數：

class?Base ?

{ ?

public: ?

????... ?

private: ?

????string?s1,?s2; ?

}; ?

?

class?Derived:?public?Base ?

{ ?

public: ?

????Derived(){} ?

????... ?

private?s3,?s4,?s5; ?

};?

這個構造函數看起來的確是個內聯的好材料，因為它沒有代碼，實際上，它含有相當多的代碼。對于上面這個空的Derived的構造函數，有些編譯器會為它產生相當于下面的代碼：

//?一個Derived構造函數的可能的實現 ?

Derived::Derived() ?

{ ?

????//?如果在堆上創建對象，為其分配堆內存 ?

????if?(本對象在堆上) ?

????{ ?

????????this?=?::operator?new(sizeof(Derived)); ?

????} ?

????//?初始化父類對象 ?

????Base::Base(); ?

????s3.string();????//?構造s3 ?

????s4.string();????//?構造s4 ?

????s5.string();????//?構造s5 ?

}?

如果string的構造函數也恰巧被內聯，Derived的構造函數將得到其代碼的5個拷貝（2個繼承而來，3個自己聲明）。現在你應該明白，內聯Derived的構造函數并非可以很簡單就決定的；類似的情況也適用于析構。

4、內聯函數只適合于只有1~5行的小函數。

四、內聯還得面臨2個頭疼的問題

第一，該如何維護？一個函數開始的時候可能滿足了設定的內聯標準，并以內聯的形式出現，但隨著系統的擴展升級，函數體中增添了一些新功能，函數體變得復雜了，這就使內聯函數不再適合內聯，此時需要把函數前面的inline去掉，并把函數體放到相應的源文件中，這會使維護的難度有所增加。

第二，不可避免的重新編譯。當內聯函數實現改變的時候，用戶必須重新編譯他們的代碼以反映出這種改變。而對于非內聯函數，我們僅僅需要重新鏈接。

所以，使用inline需要依靠積累的經驗來進行判斷，合理正確的使用內聯，可以提高程序的性能，反之，會帶來意想不到的副作用！

轉載于:https://blog.51cto.com/rainseason/808950

總結

以上是生活随笔為你收集整理的inline函数学习笔记的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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