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C++深入分析内联函数的使用

2022-04-21 15:30:21 作者：清风自在流水潺潺

为了消除函数调用的时空开销，C++ 提供一种提高效率的方法，即在编译时将函数调用处用函数体替换，类似于C语言中的宏展开。这种在函数调用处直接嵌入函数体的函数称为内联函数（Inline Function），又称内嵌函数或者内置函数

一、常量与宏回顾

C++中的const常量可以替代宏常数定义，如︰

但是C++中是否有解决方替代宏代码片段呢？这里就要引入内联函数。

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

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

下面先看一段宏定义的代码：

#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;
}

下面为输出结果，c =FUNC(++a, b)，等价于 c =((++a) < (b) ? (++a) : (b))，先执行(++a) < (b)，得到 a =,2，b = 3，由于 ++a 比 b 小，所以输出 ++a，这个时候 a = 3，所以 c 也等于 3。

如果使用内联函数，

#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;
}

输出结果如下：