第6课 内联函数分析

1. const常量宏常量回顾

(1)C++中的const常量可以替代宏常数定义,如:

        const int A = 3; ←→ #define A  3

(2)C++中是否有解决方案,可以用来替代宏代码片段呢?

2. 内联函数

2.1 内联函数的定义

(1)C++编译器可以将一个函数进行内联编译,被C++编译器内联编译函数内联函数

(2)C++中使用inline关键字声明内联函数

inline int func(int a, int b)
{
    return a < b ? a : b;
}

(3)内联函数声明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。(注释:经测试在vs2013下,inline放在声明或定义前均可以

2.2 内联函数的特点

(1)C++编译器接将内联函数函数体插入到函数调用的地方

(2)内联函数没有普通函数调用时的额外开销压栈、跳转、返回

(3)C++中推荐使用内联函数替代宏代码片段。

(4)C++编译器不一定满足函数的内联请求

【编程实验】内联函数初探  6-1.cpp

#include <stdio.h>

 

#define FUNC(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))

 

//MSVC下:要让inline、__forceinline生效必须得做如下的设置:

//①在“项目”→“配置属性”→“C / C++” →“优化”→“内联函数扩展”中选择“只适用于__inline(/ Ob1)”

//②在“配置属性”→“C / C++” →“所有选项”→“调试信息格式”中选择“程序数据库( / Zi)”

 

inline int func(int a, int b) //VS2013下,inline可放在声明前或也可放在定义前。或两者前都加

{

    return a < b ? a : b;

}

 

int main()
{

    int a = 1;

    int b = 3;

 

    /*

    int c = FUNC(++a, b);//相当于(++a)<(b)?:(++a):(b);

 

    printf("a = %d
", a); //3

    printf("b = %d
", b); //3

    printf("c = %d
", c); //3

 

    */

 

    int c = func(++a, b);

 

    printf("a = %d
", a);     //2

    printf("b = %d
", b); //3

    printf("c = %d
", c);     //2

 

    return 0;

}

运行结果:

          

    左图:内联函数没嵌入到调用地方(仍为函数调用)                                  右图:函数体被嵌入到调用的地方              

2.3 内联函数与宏的不同

 

宏代码片段

内联函数

处理方式

预处理器处理,只是进行简单的文本替换

编译器处理,会将函数体嵌入到调用的地方

但内联请求也可能被编译器拒绝

类型检查

不做类型检查

具有普通函数的特征,会进行参数和返回类型的检查

副作用

2.4 现代C++编译器对内联函数的优化

(1)现代C++编译器能够进行编译优化,一些函数即没有inline声明也可能被内联编译

(2)一些现代的C++编译器提供了扩展语法,可用下列关键字替代inline来对函数进行强制内联,如:

g++__atrribute__((always_inline))

MSVC__forceinline

(3)MSVC下:要让inline__forceinline生效必须得做如下的设置

  ①在“项目”→“配置属性”→“C/C++” →“优化”→“内联函数扩展”中选择“只适用于__inline(/Ob1)”

  ②在“配置属性”→“C/C++” →“所有选项”→“调试信息格式”中选择“程序数据库(/Zi)”

【编程实验】内联函数深度示例  6-2.cpp

#include <stdio.h>



//MSVC2013下:在函数声明或定义前加inline或__forceinline都可以

//同时,这两个的表现行为几乎一模一样。只不过__forceinline是MS

//下的,而inline是标准C++的,可移植性更高。



//__forceinline

//__attribute__((always_inline))

//inline

int add_inline(int n);



int main()

{

    int r = add_inline(10);



    printf("r = %d
", r);



    return 0;

}



__forceinline int add_inline(int n)

{

    int ret = 0;



    for (int i = 0; i < n; i++)

    {

        ret += i;

    }



    return ret;

}

运行结果:

  

3. C++中inline内联编译的限制

(1)含有递归调用的函数不能设置为inline

(2)使用了复杂流程控制语句循环语句switch语句,无法设置为inline。不能存在过多的条件判断语句(说明:如上述实例,在VS2013下,循环语句是可以被内联的)

(3)函数体不能过于庞大

(4)不能对函数进行取址操作

(5)函数内联声明必须在调用语句之前

4. 小结

(1)C++中可以通过inline声明内联函数

(2)编译器直接将内联函数体扩展到函数调用的地方

(3)inline只是一种请求编译器不一定允许这种请求

(4)内联函数省去了函数调用时压栈、跳转和返回的开销

(5)const 常量<--->宏常量

    内联函数<------>宏代码

原文地址:https://www.cnblogs.com/hoiday/p/10087907.html