c/c++整理--内联函数

墨蓝 2022-06-18 05:26 250阅读 0赞

# **一、为什么要引入内联函数** #

引入内联函数的主要目的是，用它代替C语言中表达式形式的宏定义。C语言中可以使用宏定义：

#define SUM(a, b)             (a+b)*(a-b)

这种宏定义在形式上像一个函数，但它没有了参数压栈，代码生成等一系列操作，因此效率很高。这种宏定义在形式上类似于函数，但在使用时仅仅只是做预处理器符号表中的简单替换，因此不能进行参数有效性的检测，  
另外，其返回值也不能被强制转换，有着很多隐患和局限性。

另外，c++引入了类和类的访问控制，这样，如果一个操作涉及类的保护成员或私有成员，就不能使用这种宏定义的方式实现。inline的出现就是为了取代这种表达式宏定义，消除了其缺点，同时继承了其优点。

# **二、为什么inline能很好地取代表达式宏定义** #

原因：

（1）inline定义的类的内联函数，函数的代码被放入符号表中，在使用时直接进行替换（像宏一样展开），没有调用的开销，效率很高。

（2）内联函数也是一个真正的函数，编译器在调用一个内联函数时，首先会检查它的参数类型，保证调用正确；然后进行一系列的相关检查，就像对待任何一个真正的函数，消除了它的隐患和局限性。

（3）inline可以作为某个类的成员函数，当然就可以在其中使用所在类的保护成员及私有成员。

# **三、内联函数的使用场合** #

首先，inline函数可以完全取代表达式形式的宏定义。内联函数在c++中使用非常广，用于定义存取函数，将类中的读写成员函数定义为inline函数，可以访问类中的私有和保护成员，而且其效率会比较好。

class A
    {
    	int m_Test;
    public:
    	int readTest()
    	{
    		return m_Test;
    	}
    	void setTest(int i);
    };
    
    inline void A::setTest()
    {
    	m_Test = i;
    }

类A中的readTest和setTest函数都是inline函数，readTest函数定义在类中，因而自动转化为inline函数，setTest函数定义在类外，所以要加inline关键字。

# **四、为什么不把所有的函数定义成内联函数** #

内联是以代码复制为代价的，仅仅省去了函数调用的开销，从而提高函数的执行效率。如果执行代码的时间比函数调用的时间大很多，那么效率收获会很小，其次，内联函数的代码存放于内存，会消耗很多空间。

以下几种情况不宜使用内联函数：

（1）如果函数体内代码较长，使用内联函数导致内存消耗较高。

（2）如果函数体内存在循环体内，那么执行函数的时间比调用函数的开销大。

（3）类的构造和析构函数容易让人误会成使用内联更有效，要当心构造函数和析构函数可能会隐藏一些行为，如“偷偷的”执行了基类的构造和析构函数。

因此，不要随便把构造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，自动取消不值得的内联。

# **五、内联函数与宏有什么区别** #

区别如下

（1）内联函数在编译时展开，宏在预编译时展开。

（2）在编译的时候，内联函数可以直接被嵌到代码中，而宏只是一个简单的文本替换，

（3）宏不是函数，inline是函数

（4）宏在定义时要小心处理宏参数，否则容易出现歧义，而内联函数没有这个问题

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