C++深度解析(4)—内联函数

内容导读

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内容图文

1.常量与宏回顾

• C++中的const常量可以替代宏常数定义，如： const int A= 3; ←→ #define A 3 
• C++中是否有解决方案替代宏代码片段呢？

2.内联函数 

• C++中推荐使用内联函数替代宏代码片段 
• C++中使用inline关键字声明内联函数 

inline?int?func(int?a,?int?b)???
{??
????return?a<?b??a:?b;???
}?

• 内联函数声明时inline关键字必须和函数定义结合在—起，否则编译器会直接忽略内联请求。 
• C++编译器可以将—个函数进行内联编译 
• 被C++编译器内联编译的函数叫做内联函数 
• C++编译器直接将函数体插入函数调用的地方 
• 内联函数没有普通函数调用时的额外开销（压栈，跳转，返回） 
• C++编译器不—定满足函数的内联请求！

#include <stdio.h>

#define FUNC(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))

inline int func(int a, int b)
{
    return a < b ? a : b;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    int a = 1;
    int b = 3;
    int c = fUNC(++a, b);  
    
    printf("a = %d\n", a);
    printf("b = %d\n", b);
    printf("c = %d\n", c);
    
    printf("Press enter to continue ...");
   
	getchar();	
   
	return 0;
}

• 运行结果

• 当改为函数调用:   int c = func(++a, b); 

• vs2017反汇编结果

• 不难看出发生了函数调用，内联未成功
• 总结
  • 内联函数具有普通函数的特征（参数检查，返回类型等） 
  • 函数的内联请求可能被编译器拒绝 
  • 函数被内联编译后，函数体直接扩展到调用的地方 
  •  宏代码片段由预处理器处理，进行简单的文本替换，没有任何编译过程，因此可能出现副作用。

3.内联函数深度示例分析

• 现代C++编译器能够进行编译优化，一些函数即使没有 inline声明，也可能被内联编译 
• 一些现代C++编译器提供了扩展语法，能够对函数进行强制内联，如： 
  • g++: __attribute__((always_inline))属性 
  • MSVC : forceinline    

#include?<stdio.h>??
??
//__forceinline??
//__attribute__((always_inline))??
inline int?add_inline(int?n);??
??
int?main(int?argc,?char?*argv[])??
{??
????int?r?=?add_inline(10);??
??
????printf("?r?=?%d\n",?r);??
??
????return?0;??
}??
??
inline?int?add_inline(int?n)??
{??
????int?ret?=?0;??
??
????for(int?i=0;?i<n;?i++)??
????{??
????????ret?+=?i;??
????}??
??
????return?ret;??
}??

• 当使用__forceinline ,vs2017反汇编结果：

4.内联函数实现机制

5.注意事项

• C++中inline内联编译的限制： 
• 不能存在任何形式的循环语句
• 不能存在过多的条件判断语句
• 函数体不能过于庞大
• 不能对函数进行取址操作
• 函数内联声明必须在调用语句之前
• 编译器对于内联函数的限制并不是绝对的，内联函数相对于普通函数的优势只是省去了函数调用时压栈，跳转和返回的开销。 因此，当函数体的执行开销远大于压栈，跳转和返回所用的开销时，那么内联将无意义。

6.小结

• C++中可以通过inline声明内联函数 
• 编译器直接将内联函数体扩展到函数调用的地方 
• inline只是一种清求，编译器不一定允许这种清求 
• 内联函数省去了函数调用时压栈，跳转和返回的开销 

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的C++深度解析(4)—内联函数全部内容，希望文章能够帮你解决C++深度解析(4)—内联函数所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

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