内联函数与宏

（1）

宏是由预处理器对宏进行替代，而内联函数是通过编译器控制来实现展开。

（1.1）预处理器不能进行类型安全检查，或者进行自动类型转换。

（1.2）对于任何内联函数，编译器在符号表里放入函数的声明（包括名字、参数类型、返回值类型）。

如果编译器没有发现内联函数存在错误，那么该函数的代码也被放入符号表里。

在调用一个内联函数时，编译器首先检查调用是否正确

（进行类型安全检查，或者进行自动类型转换，当然对所有的函数都一样）。

如果正确，内联函数的代码就会直接替换函数调用，于是省去了函数调用的开销

 

（2）

内联函数是真正的函数，只是在需要用到的时候，内联函数像宏一样的展开，所以取消了函数的参数压栈，减少了调用的开销。

（3）

内联函数不会像宏那样带来副作用。

（4）

内联函数提高了速度或效率，但增加了代码规模

（5）

内联函数必须是和函数体申明在一起，才有效。

（6）

函数体内不能有循环语句和switch语句。

（7）

内联函数不能过大，过大是编译器将放弃内联方式，改用普通方式调用此函数。即使使用了inline关键字。

（8）

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。

对于c++而言，使用宏代码还有另一种缺点：无法操作类的私有数据成员。

（9）

定义在类内的函数可能会被定义为内联函数。

（10）

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）。

（11）

对象的构造函数和析构函数最好不要定义成内联函数。

（12）

内联机制既可用于全局函数也可成员函数

（13）

在debug 版本中，内联函数还没有展开，可以调试。

宏不能调试。

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1、内联函数与宏一样是进行代码展开的，但内联函数可以调试，可以进行参数、返回值的类型检查和自动类型转换，并且内联函数还有宏无法做到的功能：访问类私有成员。为什么内联函数展开后还能调试？这里的调试不是指展开后的内联函数。内联函数之所以可以调试，是因为在调试(Debug)模式下，内联函数没有进行真正的代码展开；只有在发行(Release)版中，编译器才会真正的内联，进行代码展开。VS2005可以设置内联函数是否展开，在工程属性的配置属性中，C/C++ -> 优化 -> 内联函数展开。

2、C++中的内联函数既具有宏代码的效率，又有类型检查等优点。因此，在C++中，应尽量用内联函数代替宏(除了assert断言宏，原因在于断言要求只在debug版中起效，而release版中不能受影响)。在boost库中可以看到很多内联的全局函数和成员函数。

3、函数内联后，编译器可以通过上下文相关的优化技术对展开的代码进行深入优化。这种优化在普通函数中无法进行，因为一旦进入函数体之后，也就脱离了调用环境的上下文。

4、内联会进行代码展开，造成代码膨胀，仅仅省去了参数压栈，跳转，退栈和返回的操作。若代码逻辑比较复杂，或存在循环等，则不适宜使用内联函数。

另：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”。所以，inline必须与函数定义放在一起才能使函数内联，仅放在函数声明中不起作用。

转自：http://www.zxbc.cn/kfyy/0819565.html

 

    （一）内联函数和宏的区别在于，宏是由预处理器对宏进行替代，而内联函数是

　　通过编译器控制来实现的。而且内联函数是真正的函数，只是在需要用到的时

　　候，内联函数像宏一样的展开，所以取消了函数的参数压栈，减少了调用的开

　　销。你可以象调用函数一样来调用内联函数，而不必担心会产生于处理宏的一

　　些问题。

　　我们可以用inline来定义内联函数，不过，任何在类的说明部分定义的函

　　数都会被自动的认为是内联函数。

　　（二）

　　内联函数必须是和函数体申明在一起，才有效。

　　像这样的申明inlinetablefunction(inti)是没有效果的，编译器只是把函数作为普通的函

　　数申明，我们必须定义函数体。

　　inlinetablefunction(inti){returnii};

　　这样我们才算定义了一个内联函数。我们可以把它作为一般的函数一样调

　　用。但是执行速度确比一般函数的执行速度要快。但内联函数不能过大，过大是编译器将放弃内联方式，改用普通方式调用此函数。

　　（三）

　　函数内联

　　用内联取代宏代码

　　----------------

　　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。

　　对于c++而言，使用宏代码还有另一种缺点：无法操作类的私有数据成员。

　　让我们看看c++的"函数内联"是如何工作的。

　　对于任何内联函数，编译器在符号表里放入函数的声明（包括名字、参数类型、返回值类型）。

　　如果编译器没有发现内联函数存在错误，那么该函数的代码也被放入符号表里。

　　在调用一个内联函数时，编译器首先检查调用是否正确

　　（进行类型安全检查，或者进行自动类型转换，当然对所有的函数都一样）。

　　如果正确，内联函数的代码就会直接替换函数调用，于是省去了函数调用的开销。

　　这个过程与预处理有显著的不同，因为预处理器不能进行类型安全检查，或者进行自动类型转换。

　　假如内联函数是成员函数，对象的地址（this）会被放在合适的地方，这也是预处理器办不到的。

　　c++语言的函数内联机制既具备宏代码的效率，又增加了安全性，而且可以自由操作类的数据成员。

　　所以在c++程序中，应该用内联函数取代所有宏代码，"断言assert"恐怕是唯一的例外。

　　assert是仅在debug版本起作用的宏，它用于检查"不应该"发生的情况。

　　为了不在程序的debug版本和release版本引起差别，assert不应该产生任何副作用。

　　如果assert是函数，由于函数调用会引起内存、代码的变动，那么将导致debug版本与release版本存在差异。

　　所以assert不是函数，而是宏。函数内联

　　用内联取代宏代码

　　----------------

　　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。

　　对于c++而言，使用宏代码还有另一种缺点：无法操作类的私有数据成员。

　　让我们看看c++的"函数内联"是如何工作的。

　　对于任何内联函数，编译器在符号表里放入函数的声明（包括名字、参数类型、返回值类型）。

　　如果编译器没有发现内联函数存在错误，那么该函数的代码也被放入符号表里。

　　在调用一个内联函数时，编译器首先检查调用是否正确

　　（进行类型安全检查，或者进行自动类型转换，当然对所有的函数都一样）。

　　如果正确，内联函数的代码就会直接替换函数调用，于是省去了函数调用的开销。

　　这个过程与预处理有显著的不同，因为预处理器不能进行类型安全检查，或者进行自动类型转换。

　　假如内联函数是成员函数，对象的地址（this）会被放在合适的地方，这也是预处理器办不到的。

　　c++语言的函数内联机制既具备宏代码的效率，又增加了安全性，而且可以自由操作类的数据成员。

　　所以在c++程序中，应该用内联函数取代所有宏代码，"断言assert"恐怕是唯一的例外。

　　assert是仅在debug版本起作用的宏，它用于检查"不应该"发生的情况。

　　为了不在程序的debug版本和release版本引起差别，assert不应该产生任何副作用。

　　如果assert是函数，由于函数调用会引起内存、代码的变动，那么将导致debug版本与release版本存在差异。

　　所以assert不是函数，而是宏。

 

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）。