C++内联函数

内联函数

关键字inline，inline是空间换时间，提高了程序效率但花费了更多空间。举个例子，下面是一段C语言代码：

void fun(int i)
{
    return i*2;
}

int main()
{
    int a = 4;
    int b = fun(a);
}

假定以上C文件被编译器编译成的汇编代码如下：

_f_int:
	add ax,@sp[-8]	;相当于ax = ax + 4
	ret
_main:
	add sp,#8	;堆栈指针SP移动8个字节,空出来的8个字节分别存放a,b
	mov ax,#4	;将立即数4送往寄存器ax中
	mov @sp[-8],ax	;将ax的值送往堆栈指针-8个字节的内存单元中，可以看做a = 4这一操作
	mov ax,@sp[-8]	;将a的值赋值给ax
	push ax		;将寄存器的内容压入栈中
	call _f_int	;call会做两件事，先把下一条指令的地址压入栈中，再跳转到要执行的子程序
	mov @sp[-4],ax	;将ax的值赋值给b
	pop ax		;将函数中的临时变量i出栈

函数调用需要做如下事情：将函数参数压入栈中、将返回地址压入栈中、准备返回值、将所有以上入栈的内容出栈。为了提高效率，设置关键字inline告诉编译器这个一个声明而非定义，在调用这个被inline修饰的函数时会将代码直接嵌入到调用的地方。有点类似于宏定义，宏定义是在编译前对所有的内容进行替换不涉及类型检查，而内涵函数存在类型检查。内联函数经过编译不会生成obj文件。

通过加了inline关键字的函数编译后结果：

可以看到汇编代码不会执行部分入栈和出栈操作，从而提高了程序的效率。
普通函数与内联函数：
普通函数时通过跳转到函数体里面执行程序，会有一些入栈出栈等操作；内联函数就是将代码嵌入调用该函数的位置，每调用一次就嵌入一次，因此提高了程序执行效率但增大了内存空间，所以说是空间换时间的策略

通常在程序设计时要求.h文件存放函数声明，.cpp文件对函数进行定义。

//a.h
inline void f(int i, int j);

//a.cpp
#include "a.h"
void f(int i, int j)
{
	cout << i << "," << j << endl;
}

//main.cpp
int main()
{
	f(10,10);
	return 0;
}

执行以上代码会出错：

解决方法：不需要a.cpp文件，将f内联函数的定义放在头文件中。

<br>
//a.h
#include <iostream>
using namespace std;
inline void f(int i, int j)
{
    cout << i << "," << j << endl;
}

//main.cpp
#include "a.h"
int main()
{
    f(10,10);
    return 0;
}

结果：

总结：

1.内联函数采取的是空间换时间的策略。
2.通常函数代码只有2~3行或者是被重复调用的函数，可以添加inline关键字。
3.某些情况即使添加了inline，如果程序占用空间过大，编译器也不会将该函数看做是内联函数

参考：
浙江大学翁凯C++
C++ Primer Plus 第8章