C++中inline函數詳解_C 語言

本文主要記錄了C++中的inline函數，也就是內嵌函式，主要記錄了以下幾個問題：

一、C++為什麼引入inline函數？

主要目的：用它代替C語言中運算式形式的宏定義來解決程式中函數調用的效率問題。

C語言中的宏定義：#define ExpressionName(var1,var2) (var1+var2)*(var1-var2)這種宏定義，它使用前置處理器實現，沒有了參數壓棧、代碼產生等一系列得到操作，因此效率很高。但缺點如下：

僅僅是做前置處理器符號表中的簡單替換，因此不能進行參數有效性的檢測，不能享受C++編譯器嚴格類型檢查的好處。
另外，它的傳回值也不能被強制轉換為可轉換的合適類型。
還有，C++引入了類及類的存取控制，這樣，如果一個操作或者說一個運算式涉及類的保護成員或者私人成員，這種宏定義就無法實現（因為無法將this指標放在合適的位置上）

二、為什麼inline能很好的取代運算式形式的預定義？

inline定義類的內嵌函式，函數的代碼被放入符號表中，在使用時直接進行替換（像宏一樣展開）沒有了調用的開銷，效率也高了。
類的內嵌函式也是一個真正的函數。編譯器在調用一個內嵌函式的時候，首先進行一系列的檢測（參數的類型）
inline函數可以作為某個類的成員函數，這就可以在其中使用該類的保護成員和私人成員。

三、inline函數的使用場合

範例程式碼：

由上述範例程式碼可知：A類的2個成員函數都是inline函數，readTest()函數的定義在類內，所以自動轉化為inline函數，setTest()函數的定義在類外，所以必須加inline關鍵字。類的成員常定義成保護和私人的，外界不能直接存取這些成員，所以必須有成員介面函數來訪問。這些介面函數被定義成inline函數，會獲得比較好的效果。所以，inline函數常用於定義存取函數（代碼簡短），inline函數的效率比較高。

四、為什麼不把所有的函數定義成inline函數？

inline是以代碼的膨脹（複製）為待見的，僅僅省去了函數調用的開銷，從而提高了函數的執行效率。如果，執行函數體內代碼的時間相比於函數調用的開銷大，那麼效率的收穫會很少。另一方面，每一個inline函數的調用都要複製代碼，使程式的總代碼量增大，消耗更多的記憶體空間。
所以：

函數的代碼量比較大時，使用inline函數會使記憶體消耗代價較高。
函數體內出現迴圈，那麼執行函數的時間要比函數調用的開銷大。
另外，類的建構函式和解構函式容易讓人誤解成使用inline更有效。要當心建構函式和解構函式可能會隱藏一些行為，如“偷偷地執行基類或成員對象的建構函式和解構函式。”
一個好的編譯器會根據函數體，自動取消不適合的inline函數。（說明了，inline不應該出現在類的內部，及函數的聲明的部分）

五、inline函數與宏的區別?

inline是在 編譯 時展開的，而宏是在 先行編譯 時展開的。
在編譯時間，inline函數可以直接嵌套到目標代碼裡，而宏只是簡單地文本替換
inline函數可以完成類型和語句是否正確，而宏不具有這樣的功能。
inline函數是函數，而宏不是函數。
宏的定義時，小心參數的處理（一般把參數用括弧括起來），否則會引起二義性，而inline函數不用擔心二義性。

以上所述就是本文的全部內容了，希望大家能夠喜歡。