第6课-内联函数分析

一、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

二、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一起，否则编译器会直接忽略内联请求

C++编译器可以将一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++编译器不一定满足函数的内联请求！

编程实验：内联函数初探

#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);

    return 0;
}

打印结果：

3
3
3

务必理解宏定义的效果，是在使用位置直接替换。

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

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_line))属性
- MSVC:_forceinline

编程实验：内联函数深度示例

#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;
}

打印结果：r = 45

注意事项：

C++中inline内联编译的限制：

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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

三、总结

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只是一种请求，编译器不一定允许这种请求
内联函数省去了函数调用时压栈，跳转和返回的开销

第6课-内联函数分析

一、常量与宏回顾

二、内联函数

三、总结

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