mirror of
https://github.com/Light-City/CPlusPlusThings.git
synced 2026-10-29 03:14:06 +08:00
dfe1c933b3
- const README: rewrite the space-saving claim per issue #5 follow-ups (constant-expression const vs #define immediates; which const qualify as constant expressions) - const README: fix the class-section diagnosis per issue #338 (overload resolution picks the const overload; the restriction only surfaces once that overload is removed) - sizeof README: virtual-inheritance result is compiler-dependent (GCC merges vbptr+vfptr -> 16, MSVC keeps them separate -> 32) #246 - static README: new section on internal linkage / access restriction with anonymous-namespace comparison #142 - 10-day practice: full problem list table + fixed day links #136 - new design_pattern/singleton/singleton_default.hpp: reusable thread-safe CRTP singleton template, compile+concurrency tested #303
136 lines
4.0 KiB
Markdown
136 lines
4.0 KiB
Markdown
> 本文档由 [C++那些事网站](https://light-city.github.io/stories_things/cpp-things/inline/) 同步生成，网站版本含多语言与更新排版。
|
||
|
||
# C++ inline 内联函数
|
||
|
||
## 关于作者：
|
||
|
||
个人公众号：
|
||
|
||
|
||
|
||
## 1.类中内联
|
||
|
||
头文件中声明方法
|
||
|
||
```c++
|
||
|
||
class A
|
||
{
|
||
public:
|
||
void f1(int x);
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief 类中定义了的函数是隐式内联函数,声明要想成为内联函数，必须在实现处(定义处)加inline关键字。
|
||
*
|
||
* @param x
|
||
* @param y
|
||
*/
|
||
void Foo(int x,int y) ///< 定义即隐式内联函数！
|
||
{
|
||
|
||
};
|
||
void f2(int x); ///< 声明后，要想成为内联函数，必须在定义处加inline关键字。
|
||
};
|
||
```
|
||
|
||
实现文件中定义内联函数：
|
||
|
||
```c++
|
||
#include <iostream>
|
||
#include "inline.h"
|
||
|
||
using namespace std;
|
||
|
||
/**
|
||
* @brief inline要起作用,inline要与函数定义放在一起,inline是一种“用于实现的关键字,而不是用于声明的关键字”
|
||
*
|
||
* @param x
|
||
* @param y
|
||
*
|
||
* @return
|
||
*/
|
||
int Foo(int x,int y); // 函数声明
|
||
inline int Foo(int x,int y) // 函数定义
|
||
{
|
||
return x+y;
|
||
}
|
||
|
||
// 定义处加inline关键字，推荐这种写法！
|
||
inline void A::f1(int x){
|
||
|
||
}
|
||
|
||
int main()
|
||
{
|
||
|
||
|
||
cout<<Foo(1,2)<<endl;
|
||
|
||
}
|
||
/**
|
||
* 编译器对 inline 函数的处理步骤
|
||
* 将 inline 函数体复制到 inline 函数调用点处；
|
||
* 为所用 inline 函数中的局部变量分配内存空间；
|
||
* 将 inline 函数的的输入参数和返回值映射到调用方法的局部变量空间中；
|
||
* 如果 inline 函数有多个返回点，将其转变为 inline 函数代码块末尾的分支（使用 GOTO）。
|
||
*/
|
||
|
||
```
|
||
|
||
内联能提高函数效率，但并不是所有的函数都定义成内联函数！内联是以代码膨胀(复制)为代价，仅仅省去了函数调用的开销，从而提高函数的执行效率。
|
||
|
||
- 如果执行函数体内代码的时间相比于函数调用的开销较大，那么效率的收获会更少！
|
||
|
||
- 另一方面，每一处内联函数的调用都要复制代码，将使程序的总代码量增大，消耗更多的内存空间。
|
||
|
||
以下情况不宜用内联：
|
||
|
||
（1）如果函数体内的代码比较长，使得内联将导致内存消耗代价比较高。
|
||
|
||
（2）如果函数体内出现循环，那么执行函数体内代码的时间要比函数调用的开销大。
|
||
|
||
## 2.虚函数（virtual）可以是内联函数（inline）吗？
|
||
|
||
- 虚函数可以是内联函数，内联是可以修饰虚函数的，但是当虚函数表现多态性的时候不能内联。
|
||
- 内联是在编译期建议编译器内联，而虚函数的多态性在运行期，编译器无法知道运行期调用哪个代码，因此虚函数表现为多态性时（运行期）不可以内联。
|
||
- `inline virtual` 唯一可以内联的时候是：编译器知道所调用的对象是哪个类（如 `Base::who()`），这只有在编译器具有实际对象而不是对象的指针或引用时才会发生。
|
||
|
||
```c++
|
||
#include <iostream>
|
||
using namespace std;
|
||
class Base
|
||
{
|
||
public:
|
||
inline virtual void who()
|
||
{
|
||
cout << "I am Base\n";
|
||
}
|
||
virtual ~Base() {}
|
||
};
|
||
class Derived : public Base
|
||
{
|
||
public:
|
||
inline void who() // 不写inline时隐式内联
|
||
{
|
||
cout << "I am Derived\n";
|
||
}
|
||
};
|
||
|
||
int main()
|
||
{
|
||
// 此处的虚函数 who()，是通过类（Base）的具体对象（b）来调用的，编译期间就能确定了，所以它可以是内联的，但最终是否内联取决于编译器。
|
||
Base b;
|
||
b.who();
|
||
|
||
// 此处的虚函数是通过指针调用的，呈现多态性，需要在运行时期间才能确定，所以不能为内联。
|
||
Base *ptr = new Derived();
|
||
ptr->who();
|
||
|
||
// 因为Base有虚析构函数（virtual ~Base() {}），所以 delete 时，会先调用派生类（Derived）析构函数，再调用基类（Base）析构函数，防止内存泄漏。
|
||
delete ptr;
|
||
ptr = nullptr;
|
||
|
||
|
||
return 0;
|
||
}
|
||
``` |