內(nèi)聯(lián)函數(shù)_百度百科

??? 內(nèi)聯(lián)函數(shù)

??? 目錄

??????? 定義
??????? 動(dòng)機(jī)
??????? 函數(shù)內(nèi)聯(lián)問(wèn)題
??????? 行情
??????? 宏比較
??????? 注意事項(xiàng)

??? 編輯本段定義
??? 內(nèi)聯(lián)函數(shù)從源代碼層看，有函數(shù)的結(jié)構(gòu)，而在編譯后，卻不具備函數(shù)的性質(zhì)。編譯時(shí)，類似宏替換，使用函數(shù)體替換調(diào)用處的函數(shù)名。一般在代碼中用inline修飾，但是能否形成內(nèi)聯(lián)函數(shù)，需要看編譯器對(duì)該函數(shù)定義的具體處理。
??? 編輯本段動(dòng)機(jī)
??? 內(nèi)聯(lián)擴(kuò)展是用來(lái)消除函數(shù)調(diào)用時(shí)的時(shí)間開(kāi)銷。它通常用于頻繁執(zhí)行的函數(shù)。 一個(gè)小內(nèi)存空間的函數(shù)非常受益。
??? 如果沒(méi)有內(nèi)聯(lián)函數(shù)，編譯器可以決定哪些函數(shù)內(nèi)聯(lián) 。 程序員很少或沒(méi)有控制哪些職能是內(nèi)聯(lián)的，哪些不是。 給這種控制程度，作用是程序員可以選擇內(nèi)聯(lián)的特定應(yīng)用 。
??? 編輯本段函數(shù)內(nèi)聯(lián)問(wèn)題
??? 除了 相關(guān)的問(wèn)題， 內(nèi)聯(lián)擴(kuò)展一般，語(yǔ)言功能作為一個(gè)內(nèi)聯(lián)函數(shù)可能不被視為有價(jià)值的，因?yàn)樗鼈兂霈F(xiàn)的原因，對(duì)于一個(gè)數(shù)字：
??? 通常，一個(gè)編譯器是在一個(gè)比人類更有利的地位來(lái)決定某一特定功能是否應(yīng)該被內(nèi)聯(lián)。 有時(shí)，編譯器可能無(wú)法盡可能多的功能內(nèi)嵌作為程序員表示。
??? 一個(gè)重要的一點(diǎn)需要注意的是代碼（內(nèi)聯(lián)函數(shù)）得到暴露其客戶端（調(diào)用函數(shù)）。
??? 隨著功能的演變，它們有可能成為合適的內(nèi)聯(lián)，他們不前，或不再在他們面前的內(nèi)聯(lián)合適。 而內(nèi)聯(lián)或取消內(nèi)聯(lián)函數(shù)比從宏轉(zhuǎn)換為更容易，但仍需要額外的維修，一般產(chǎn)量相對(duì)較少的利益。
??? 用于本機(jī)C型編譯系統(tǒng)的擴(kuò)散可以增加編譯時(shí)間，因?yàn)樗麄兊纳眢w的中間表示是到每個(gè)調(diào)用點(diǎn)，他們都是內(nèi)聯(lián)復(fù)制內(nèi)聯(lián)函數(shù)。在代碼大小可能增加是由在編譯時(shí)間可能增加鏡像。
??? C99中內(nèi)嵌的規(guī)范要求只有一個(gè)額外在另一個(gè)編譯單元，功能的外部定義時(shí)，相應(yīng)的內(nèi)聯(lián)定義，可以發(fā)生在不同的編譯單元多次，如果該函數(shù)用于地方。這很容易導(dǎo)致連接器，因?yàn)檫@樣的定義不是由程序員提供的錯(cuò)誤。 出于這個(gè)原因，往往是在C99內(nèi)聯(lián)一起使用靜態(tài)的，也給出了函數(shù)的內(nèi)部聯(lián)系。
??? 在C + +，有必要定義一個(gè)在每一個(gè)模塊（編譯單元）內(nèi)聯(lián)函數(shù)使用一個(gè)普通的功能，而必須在只有一個(gè)模塊中定義它。否則，就不可能編制的所有其他模塊一個(gè)模塊獨(dú)立。
??? 對(duì)于功能問(wèn)題與優(yōu)化本身，而不是語(yǔ)言，請(qǐng)參閱使用內(nèi)聯(lián)擴(kuò)展問(wèn)題 。
??? 內(nèi)聯(lián)函數(shù)是使用inline關(guān)鍵字聲明的函數(shù)，也成內(nèi)嵌函數(shù)，它主要的作用是解決程序的運(yùn)行效率。
??? 使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)的時(shí)候要注意：
??? 1.遞歸函數(shù)不能定義為內(nèi)聯(lián)函數(shù)
??? 2.內(nèi)聯(lián)函數(shù)一般適合于不存在while和switch等復(fù)雜的結(jié)構(gòu)且只有1~5條語(yǔ)句的小函數(shù)上，否則編譯系統(tǒng)將該函數(shù)視為普通函數(shù)。
??? 3.內(nèi)斂函數(shù)只能先定義后使用，否則編譯系統(tǒng)也會(huì)把它認(rèn)為是普通函數(shù)。
??? 4.對(duì)內(nèi)斂函數(shù)不能進(jìn)行異常的接口聲明。
??? 編輯本段行情
??? “一個(gè)函數(shù)聲明[。。。]說(shuō)明符聲明一個(gè)內(nèi)聯(lián)與內(nèi)聯(lián)函數(shù)。內(nèi)聯(lián)說(shuō)明符指示的實(shí)現(xiàn)，內(nèi)聯(lián)函數(shù)體替代了在調(diào)用點(diǎn)是首選通常的函數(shù)調(diào)用機(jī)制。一個(gè)實(shí)現(xiàn)不要求在調(diào)用執(zhí)行此點(diǎn)內(nèi)聯(lián)替代，但是，即使這個(gè)內(nèi)嵌替代省略，由7.1.2內(nèi)聯(lián)函數(shù)定義的其他規(guī)則，仍應(yīng)得到尊重“。
??? - 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織14882:1998（E）的，目前的C + +標(biāo)準(zhǔn)，第7.1.2
??? “的函數(shù)說(shuō)明符聲明的內(nèi)聯(lián)函數(shù)是一個(gè)內(nèi)聯(lián)函數(shù)。[。。。]制作一個(gè)內(nèi)聯(lián)函數(shù)的函數(shù)表明該函數(shù)被調(diào)用盡可能快。在何種程度上這些建議是有效的，是實(shí)現(xiàn)定義（ 注：例如，一個(gè)實(shí)施內(nèi)聯(lián)替換可能不會(huì)執(zhí)行，或者可能只執(zhí)行替換內(nèi)聯(lián)在聲明中要求的范圍內(nèi)聯(lián)的）。
??? “[。。。]內(nèi)聯(lián)定義不提供外部定義的功能，并且不禁止的定義，還有一個(gè)是外部的翻譯單位。一個(gè)內(nèi)聯(lián)定義提供了任何其他的外部定義，翻譯可能用來(lái)實(shí)現(xiàn)呼吁在相同的翻譯單元的功能。沒(méi)有指定是否調(diào)用該函數(shù)內(nèi)聯(lián)定義或使用外部定義。”
??? - 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織9899:1999（E）的C99標(biāo)準(zhǔn)，第6.7.4
??? 編輯本段宏比較
??? 內(nèi)聯(lián)函數(shù)的功能和預(yù)處理宏的功能相似。相信大家都用過(guò)預(yù)處理宏，我們會(huì)經(jīng)常定義一些宏，如
??? #define TABLE_COMP(x) ((x)>0?(x):0)
??? 就定義了一個(gè)宏。
??? 為什么要使用宏呢？因?yàn)楹瘮?shù)的調(diào)用必須要將程序執(zhí)行的順序轉(zhuǎn)移到函數(shù)
??? 所存放在內(nèi)存中的某個(gè)地址，將函數(shù)的程序內(nèi)容執(zhí)行完后，再返回到轉(zhuǎn)去執(zhí)行
??? 該函數(shù)前的地方。這種轉(zhuǎn)移操作要求在轉(zhuǎn)去執(zhí)行前要保存現(xiàn)場(chǎng)并記憶執(zhí)行的地
??? 址，轉(zhuǎn)回后要恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)，并按原來(lái)保存地址繼續(xù)執(zhí)行。因此，函數(shù)調(diào)用要有一
??? 定的時(shí)間和空間方面的開(kāi)銷，于是將影響其效率。而宏只是在預(yù)處理的地方把
??? 代碼展開(kāi)，不需要額外的空間和時(shí)間方面的開(kāi)銷，所以調(diào)用一個(gè)宏比調(diào)用一個(gè)
??? 函數(shù)更有效率。
??? 但是宏也有很多的不盡人意的地方。
??? 1、．宏不能訪問(wèn)對(duì)象的私有成員。
??? 2、．宏的定義很容易產(chǎn)生二義性。
??? 我們舉個(gè)例子：
??? #define TABLE_MULTI(x) (x*x)
??? 我們用一個(gè)數(shù)字去調(diào)用它,TABLE_MULTI(10)，這樣看上去沒(méi)有什么錯(cuò)誤，
??? 結(jié)果返回100,是正確的，但是如果我們用TABLE_MULTI(10+10)去調(diào)用的話，
??? 我們期望的結(jié)果是400，而宏的調(diào)用結(jié)果是(10+10*10+10),結(jié)果是120，這顯
??? 然不是我們要得到的結(jié)果。避免這些錯(cuò)誤的方法，一是給宏的參數(shù)都加上括號(hào)。
??? #define TABLE_MULTI(x) ((x)*(x))
??? 這樣可以確保不會(huì)出錯(cuò)，但是，即使使用了這種定義，這個(gè)宏依然有可能
??? 出錯(cuò)，例如使用TABLE_MULTI(a++)調(diào)用它，他們本意是希望得到(a+1)*(a+1)的
??? 結(jié)果，而實(shí)際上呢？我們可以看看宏的展開(kāi)結(jié)果: (a++)*(a++)，如果a的值是
??? 4，我們得到的結(jié)果是4*4 = 16,a = 6。而我們期望的結(jié)果是5*5=25,這又出現(xiàn)了問(wèn)題。
??? 事實(shí)上，在一些C的庫(kù)函數(shù)中也有這些問(wèn)題。例如:Toupper(*pChar++)就會(huì)對(duì)
??? pChar執(zhí)行兩次++操作，因?yàn)門oupper實(shí)際上也是一個(gè)宏。
??? 我們可以看到宏有一些難以避免的問(wèn)題，怎么解決呢？
??? 下面就是用我要介紹的內(nèi)聯(lián)函數(shù)來(lái)解決這些問(wèn)題，我們可以使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)
??? 來(lái)取代宏的定義。而且事實(shí)上我們可以用內(nèi)聯(lián)函數(shù)完全取代預(yù)處理宏。
??? 內(nèi)聯(lián)函數(shù)和宏的區(qū)別在于，宏是由預(yù)處理器對(duì)宏進(jìn)行替代，而內(nèi)聯(lián)函數(shù)是
??? 通過(guò)編譯器控制來(lái)實(shí)現(xiàn)的。而且內(nèi)聯(lián)函數(shù)是真正的函數(shù)，只是在需要用到的時(shí)
??? 候，內(nèi)聯(lián)函數(shù)像宏一樣的展開(kāi)，所以取消了函數(shù)的參數(shù)壓棧，減少了調(diào)用的開(kāi)
??? 銷。你可以象調(diào)用函數(shù)一樣來(lái)調(diào)用內(nèi)聯(lián)函數(shù)，而不必?fù)?dān)心會(huì)產(chǎn)生于處理宏的一
??? 些問(wèn)題。
??? 我們可以用Inline來(lái)定義內(nèi)聯(lián)函數(shù)，不過(guò)，任何在類的說(shuō)明部分定義的函
??? 數(shù)都會(huì)被自動(dòng)的認(rèn)為是內(nèi)聯(lián)函數(shù)。
??? 下面我們來(lái)介紹一下內(nèi)聯(lián)函數(shù)的用法。
??? 內(nèi)聯(lián)函數(shù)必須是和函數(shù)體申明在一起，才有效。像這樣的申明
??? Inline Tablefunction(int I)是沒(méi)有效果的，編譯器只是把函數(shù)作為普通的函
??? 數(shù)申明，我們必須定義函數(shù)體。
??? Inline tablefunction(int I) {return I*I};
??? 這樣我們才算定義了一個(gè)內(nèi)聯(lián)函數(shù)。我們可以把它作為一般的函數(shù)一樣調(diào)
??? 用。但是執(zhí)行速度確比一般函數(shù)的執(zhí)行速度要快。
??? 我們也可以將定義在類的外部的函數(shù)定義為內(nèi)聯(lián)函數(shù)，比如：
??? Class TableClass{
??? Private:
??? Int I,j;
??? Public:
??? Int add() { return I+j;}
??? Inline int dec() { return I-j;}
??? Int GetNum();
??? }
??? inline int tableclass::GetNum(){
??? return I;
??? }
??? 上面申明的三個(gè)函數(shù)都是內(nèi)聯(lián)函數(shù)。在C++中，在類的內(nèi)部定義了函數(shù)體的
??? 函數(shù)，被默認(rèn)為是內(nèi)聯(lián)函數(shù)。而不管你是否有inline關(guān)鍵字。
??? 內(nèi)聯(lián)函數(shù)在C++類中，應(yīng)用最廣的，應(yīng)該是用來(lái)定義存取函數(shù)。我們定義的
??? 類中一般會(huì)把數(shù)據(jù)成員定義成私有的或者保護(hù)的，這樣，外界就不能直接讀寫我
??? 們類成員的數(shù)據(jù)了。
??? 對(duì)于私有或者保護(hù)成員的讀寫就必須使用成員接口函數(shù)來(lái)進(jìn)行。如果我們把
??? 這些讀寫成員函數(shù)定義成內(nèi)聯(lián)函數(shù)的話，將會(huì)獲得比較好的效率。
??? Class sample{
??? Private:
??? Int nTest;
??? Public:
??? Int readtest(){ return nTest;}
??? Void settest(int I) {nTest=I;}
??? }
??? 當(dāng)然，內(nèi)聯(lián)函數(shù)也有一定的局限性。就是函數(shù)中的執(zhí)行代碼不能太多了，如
??? 果，內(nèi)聯(lián)函數(shù)的函數(shù)體過(guò)大，一般的編譯器會(huì)放棄內(nèi)聯(lián)方式，而采用普通的方式
??? 調(diào)用函數(shù)。這樣，內(nèi)聯(lián)函數(shù)就和普通函數(shù)執(zhí)行效率一樣了。
??? 編輯本段注意事項(xiàng)
??? 使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)應(yīng)注意的事項(xiàng)
??? 內(nèi)聯(lián)函數(shù)具有一般函數(shù)的特性，它與一般函數(shù)所不同之處只在于函數(shù)調(diào)用的處理。一般函數(shù)進(jìn)行調(diào)用時(shí)，要將程序執(zhí)行權(quán)轉(zhuǎn)到被調(diào)用函數(shù)中，然后再返回到調(diào)用它的函數(shù)中；而內(nèi)聯(lián)函數(shù)在調(diào)用時(shí)，是將調(diào)用表達(dá)式用內(nèi)聯(lián)函數(shù)體來(lái)替換。在使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)時(shí)，應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：　1.在內(nèi)聯(lián)函數(shù)內(nèi)不允許用循環(huán)語(yǔ)句和開(kāi)關(guān)語(yǔ)句。　如果內(nèi)聯(lián)函數(shù)有這些語(yǔ)句，則編譯將該函數(shù)視同普通函數(shù)那樣產(chǎn)生函數(shù)調(diào)用代碼,遞歸函數(shù)(自己調(diào)用自己的函數(shù))是不能被用來(lái)做內(nèi)聯(lián)函數(shù)的。內(nèi)聯(lián)函數(shù)只適合于只有1～5行的小函數(shù)。對(duì)一個(gè)含有許多語(yǔ)句的大函數(shù)，函數(shù)調(diào)用和返回的開(kāi)銷相對(duì)來(lái)說(shuō)微不足道，所以也沒(méi)有必要用內(nèi)聯(lián)函數(shù)實(shí)現(xiàn)。　2.內(nèi)聯(lián)函數(shù)的定義必須出現(xiàn)在內(nèi)聯(lián)函數(shù)第一次被調(diào)用之前。　3.本欄目講到的類結(jié)構(gòu)中所有在類說(shuō)明內(nèi)部定義的函數(shù)是內(nèi)聯(lián)函數(shù)。

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