【C++】内联函数inline

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概念

C++中内联函数的出现解决了C语言宏函数的不足，类似于宏展开，这种在函数调用处直接嵌入函数体的函数称为内联函数，又称内嵌函数或内置函数。

以inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开，没有函数调用建立栈帧的开销，内联函数可以提升程序运行的效率。

使用

在函数的返回值前加上inline关键字即可。

#include<iostream>
using namespace std;
inline int Add(int x, int y)
{return x + y;
}
int main()
{int ret = Add(10,20);cout<<ret<<endl;return 0;
}

如果在上述函数前增加inline关键字将其改成内联函数，在编译期间编译器会用函数体替换函数的调用。

特性

1）短小的，频繁调用的函数才适合声明为内联函数。要知道inline对于编译器而言只是一个建议，不是强制性的，编译器有自己的判断能力。

2）为什么函数体长了之后，内联函数不展开？

如果函数体代码比较长，如递归等，使用内联函数会导致代码膨胀。会导致编译后的程序存在多份相同的拷贝，编译出来的可执行程序也会非常大，会消耗更多的内存空间，如果指向函数体代码的时间比函数调用的开销大的多，那么inline效率收益会很小。

3）所以inline是一种空间换时间的做法（空间：由于函数体代码展开，编译出来的可执行程序大小/静态库,动态库/会变大）

4）综上，内联函数的缺点：可能会使目标文件变大；优点：少了调用开销，提高程序运行效率。

5）inline内联函数不建议声明和定义分离。


错误定义：声明和定义分离如下：

解决方法：直接在头文件中定义内联函数

原理

我们通过查看程序代码的反汇编语言，来了解一下inline函数的执行原理：

查看方式：

1. 在release模式下，查看编译器生成的汇编代码中是否存在call Add
2. 在debug模式下，需要对编译器进行设置，否则不会展开(因为debug模式下，编译器默认不会对代码进行优化，以下给出vs2013的设置方式)

先右击项目，点击项目属性。

我们先来看一段普通函数f的调用过程（通过查看debug下的汇编代码）：

内联函数的原理即底层调用方式：