inline用法详解

来源:互联网 发布:收银软件交流群 编辑:程序博客网 时间:2024/06/03 06:08

转载:http://blog.csdn.net/kekuixiong/article/details/6652254

(修改了一下排版,增加了部分内容)
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(一)inline函数(摘自C++ Primer的第三版)

在函数声明或定义中函数返回类型前加上关键字inline即把min()指定为内联。

inline int min(int first, int secend) {    /****/};
  • inline函数对编译器而言必须是可见的,以便它能够在调用点内展开该函数。与非inline函数不同的是,inline函数必须在调用该函数的每个文本文件中定义。当然,对于同一程序的不同文件,如果inline函数出现的话,其定义必须相同。对于由两个文件compute.C和draw.C构成的程序来说,程序员不能定义这样的min()函数,它在compute.C中指一件事情,而在draw.C中指另外一件事情。如果两个定义不相同,程序将会有未定义的行为.

  • 为保证不会发生这样的事情,建议把inline函数的定义放到头文件中。在每个调用该inline函数的文件中包含该头文件。这种方法保证对每个inline函数只有一个定义,且程序员无需复制代码,并且不可能在程序的生命期中引起无意的不匹配的事情。

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(二)内联函数的编程风格(摘自高质量C++/C 编程指南)

关键字inline 必须与函数定义体放在一起才能使函数成为内联,仅将inline 放在函数声明前面不起任何作用。

如下风格的函数Foo 不能成为内联函数:

inline void Foo(int x, int y); // inline 仅与函数声明放在一起void Foo(int x, int y){}

而如下风格的函数Foo 则成为内联函数:

void Foo(int x, int y);inline void Foo(int x, int y) // inline 与函数定义体放在一起{}

所以说,inline 是一种“用于实现的关键字”,而不是一种“用于声明的关键字”。一般地,用户可以阅读函数的声明,但是看不到函数的定义。尽管在大多数教科书中内联函数的声明、定义体前面都加了inline 关键字,但我认为inline 不应该出现在函数的声明中。这个细节虽然不会影响函数的功能,但是体现了高质量C++/C 程序设计风格的一个基本原则:声明与定义不可混为一谈,用户没有必要、也不应该知道函数是否需要内联。

定义在类声明之中的成员函数将自动地成为内联函数,例如

class A{public:void Foo(int x, int y) {  } // 自动地成为内联函数}

将成员函数的定义体放在类声明之中虽然能带来书写上的方便,但不是一种良好的编程
风格,上例应该改成:

// 头文件class A{public:void Foo(int x, int y);}// 定义文件inline void A::Foo(int x, int y){}

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(三)慎用内联

  • 内联能提高函数的执行效率,为什么不把所有的函数都定义成内联函数?

  • 如果所有的函数都是内联函数,还用得着“内联”这个关键字吗?

内联是以代码膨胀(复制)为代价,仅仅省去了函数调用的开销,从而提高函数的执行效率。如果执行函数体内代码的时间,相比于函数调用的开销较大,那么效率的收获会很少。另一方面,每一处内联函数的调用都要复制代码,将使程序的总代码量增大,消耗更多的内存空间。以下情况不宜使用内联:

  1. 如果函数体内的代码比较长,使用内联将导致内存消耗代价较高

  2. 如果函数体内出现循环,那么执行函数体内代码的时间要比函数调用的开销大。

类的构造函数和析构函数容易让人误解成使用内联更有效。要当心构造函数和析构函数可能会隐藏一些行为,如“偷偷地”执行了基类或成员对象的构造函数和析构函数。

所以不要随便地将构造函数和析构函数的定义体放在类声明中。一个好的编译器将会根据函数的定义体,自动地取消不值得的内联(这进一步说明了inline 不应该出现在函数的声明中)。

C++ 语言支持函数内联,其目的是为了提高函数的执行效率(速度)。在C程序中,可以用宏代码提高执行效率。宏代码本身不是函数,但使用起来象函数。预处理器用复制宏代码的方式代替函数调用,省去了参数压栈、生成汇编语言的CALL调用、 返回参数、执行return等过程,从而提高了速度。

使用宏代码最大的缺点是容易出错,预处理器在复制宏代码时常常产生意想不到的边际效应。
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(四)发生时机

  • virtual,意味等待,直到运行期才确定调用哪个函数
  • inline在大多数C++程序中是编译期行为

inline意味“执行”前,先调用动作替换被调用函数的的本体。


总结

  1. 内联必须在调用它的文本文件中定义。

  2. inline关键字放在定义前才起作用,放在声明前不起作用。

  3. “定义”在类内成员函数自动内联。

  4. 声明在类内,定义在类外且加了inline关键字的成员函数也是内联函数。

  5. virtual,直到运行期才确定;inline是编译期行为

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