C++语言基础(7)-inline内联函数
函数调用是有时间和空间开销的。程序在执行一个函数之前需要做一些准备工作,要将实参、局部变量、返回地址以及若干寄存器都压入栈中,然后才能执行函数体中的代码;函数体中的代码执行完毕后还要清理现场,将之前压入栈中的数据都出栈,才能接着执行函数调用位置以后的代码。
如果函数体代码比较多,需要较长的执行时间,那么函数调用机制占用的时间可以忽略;如果函数只有一两条语句,那么大部分的时间都会花费在函数调用机制上,这种时间开销就就不容忽视。为了消除函数调用的时空开销,C++ 提供一种提高效率的方法,即在编译时将函数调用处用函数体替换,类似于C语言中的宏展开。这种在函数调用处直接嵌入函数体的函数称为内联函数(Inline Function),又称内嵌函数或者内置函数。
具体用法如下:
#include <iostream> using namespace std; //内联函数,交换两个数的值 inline void swap(int *a, int *b){ int temp; temp = *a; *a = *b; *b = temp; } int main(){ int m, n; cin>>m>>n; cout<<m<<", "<<n<<endl; swap(&m, &n); cout<<m<<", "<<n<<endl; return 0; }
当编译器遇到函数调用swap(&m, &n)
时,会用 swap() 函数的代码替换swap(&m, &n)
,同时用实参代替形参。这样,程序第 10 行就被置换成:
int temp; temp = *(&m); *(&m) = *(&n); *(&n) = temp;
运行结果:
45 99
45, 99
99, 45
注意:
1) 要在函数定义处添加 inline 关键字,在函数声明处添加 inline 关键字虽然没有错,但这种做法是无效的,编译器会忽略函数声明处的 inline 关键字。
2) 当函数比较复杂时,函数调用的时空开销可以忽略,大部分的 CPU 时间都会花费在执行函数体代码上,所以我们一般是将非常短小的函数声明为内联函数。