1. “内联函数”与“宏定义”的区别
内联函数是代码被插入到调用者代码处的函数。如同 #define 宏,内联函数通过避免被调用的开销来提高执行效率,尤其是它能够通过调用(“过程化集成”)被编译器优化。内联函数和宏很类似,而区别在于,宏是由预处理器对宏进行替代,而内联函数是通过编译器控制来实现的。而且内联函数是真正的函数,只是在需要用到的时候,内联函数像宏一样的展开,所以取消了函数的参数压栈,减少了调用的开销。你可以象调用函数一样来调用内联函数,而不必担心会产生于处理宏的一些问题。声明内联函数看上去和普通函数非常相似:
void f(int i, char c);
当你定义一个内联函数时,在函数定义前加上 inline 关键字,并且将定义放入头文件:
inline void f(int i, char c) {
// ...
}
任何在类的说明部分定义的函数都会被自动的认为是内联函数。内联函数必须是和函数体申明在一起,才有效。像这样的申明
Inline Tablefunction(int I)
是没有效果的,编译器只是把函数作为普通的函数申明,我们必须定义函数体。
Inline tablefunction(int I) {return I*I};
这样我们才算定义了一个内联函数。我们可以把它作为一般的函数一样调用。但是执行速度确比一般函数的执行速度要快。我们也可以将定义在类的外部的函数定义为内联函数,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;
}
上面申明的三个函数都是内联函数。在C++中,在类的内部定义了函数体的函数,被默认为是内联函数。而不管你是否有inline关键字。
内联函数在C++类中,应用最广的,应该是用来定义存取函数。我们定义的类中一般会把数据成员定义成私有的或者保护的,这样,外界就不能直接读写我们类成员的数据了。对于私有或者保护成员的读写就必须使用成员接口函数来进行。如果我们把这些读写成员函数定义成内联函数的话,将会获得比较好的效率。
Class sample{
Private:
Int nTest;
Public:
Int readtest(){ return nTest;}
Void settest(int I) {nTest=I;}
}
当然,内联函数也有一定的局限性。就是函数中的执行代码不能太多了,如果,内联函数的函数体过大,一般的编译器会放弃内联方式,而采用普通的方式调用函数。这样,内联函数就和普通函数执行效率一样了。
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C++中的内联函数提供了宏之上的功能。宏是内联代码的简单实现形式。。不过两者有很大的区别。 内联函数采用的是值传递,而宏定义采用的是对等替换。这一点非常重要,宏定义没用好,很可能在使用过程中陷入误区。 例如下面这个宏: #define MAX(a, b) a>b?a:b 当我们这样使用宏时,没有什么问题: MAX( num1, num2 ); 因为宏展开后变成 num1>num2?num1:num2;。 但是,如果是这样调用的,MAX( 17+32, 25+21); 呢,编译时出现错误,原因是,宏展开后变成:17+32>25+21?17+32:25+21,Woh,这是什么啊? 所以,宏在使用时,参数一定要加上括号,上述的那个例子改成如下所示就能解决问题了。 #define MAX( (a), (b) ) (a)>(b)?(a)b) 即使是这样,也不这个宏也还是有Bug,因为如果我这样调用 MAX(i++,j++); , 经过这个宏以后,i和j都被累加了两次,这绝不是我们想要的。所以,在宏的使用上还是要谨慎考虑,因为宏展开是的结果是很难让人预料的。而且虽然,宏的执行很快(因为没有函数调用的开销),但宏会让源代码澎涨,使目标文件尺寸变大,(如:一个50行的宏,程序中有1000个地方用到,宏展开后会很不得了),相反不能让程序执行得更快(因为执行文件变大,运行时系统换页频繁)。因此,在决定是用函数,还是用宏时得要小心。 相同点:两者都是在预处理阶段,对代码块,进行替换。
宏是一种“代替”关系,内联是给编译器的一种提示,例如 #define PI 3.14 这条宏真的执行起来的时候,差不多就相当于文本编辑器的“查找与替换”,只是编译器在预编译的时候把能查找到的PI直接替换成3.14而已。(当然也是有区别的,例如一个变量叫aPI就不会背替换,字符串中出现的PI也不会被替换)。我的意思主要是,你要理解这个是替换而已,所以宏定义才经常出现括号,就是怕替换会出错,例如: #define A 2+3 如果我们用int c = 4 * A; 就会被替换为int c = 4 * 2 + 3; 这样的结果显然不一定是我们看到的,所以改为: #define A (2+3) 后,就被替换为: int c = 4 * (2+3); 这个结果可能更符合我们的要求。总而言之,所谓的宏,只是一种出现在预编译阶段的替换而已。 内联函数是给编译器的一种提示。如果可以内联,那么就相当于编译器会把内联函数里的内容“复制”到函数调用的地方,例如一个函数
inline int fun(int a) { return a+2; }
调用时
int c = fun(2);
这样内联之后我们可以理解为变换为
int c = 2+2; 这样的做法主要是为了避免函数调用的开销,因为对汇编级来说,函数调用要保存现场,要用call指令,之后还要ret,这是有开销的,尤其是在这样的函数很多次调用时。所以一个如果不算长的函数能避免这些开销,那么显然可以提高程序效率。不过只能说inline是对编译器的一种提示,并不是你写上inline编译器就一定会给你内联的,最后是否能内联还要看编译器判断你的函数是否符合内联的条件,是否内联能有效率提高而已。所以说最后是否内联主要看编译器的意见,这个关键字只是给编译器一个提示。实际上在某些编译器的某些优化设置下,是视所有函数为内联函数的。内联也不一定完全就是优点,在部分时候也可能会加大程序编译后的体积的。无论如何,这些判断都是编译器去做的。http://zhidao.baidu.com/link?url=ShUALMQ0iHLN-p4gjh1yd1J13owgFHBm9lGo6sirtn4_gAXTYHUy2BB-88A99TWSG-82MZN5j7dPmCLz8hTg9_
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用内联取代宏:
1.内联函数在运行时可调试,而宏定义不可以;1.内联函数与宏的区别:传统的宏定义函数可能会引起一些麻烦。
ex:
#define F(x) x+x这里x将被加两次。内联函数被编译器自动的用函数的形势添加进代码,而不会出现这种情况。内联函数的使用提高了效率(省去了很多函数调用汇编代码如:call和ret等)。
2.内联函数的使用:所有在类的声明中定义的函数将被自动认为是内联函数。
class A()如果想将一个全局函数定义为内联函数可用,inline 关键字。
inline a(){print("a() is a inline function.");}
注意:在内联函数中如果有复杂操作将不被内联。如:循环和递归调用。让我们看看C++ 的“函数内联”是如何工作的。对于任何内联函数,编译器在符号表里放入函数的声明(包括名字、参数类型、返回值类型)。如果编译器没有发现内联函数存在错误,那么该函数的代码也被放入符号表里。在调用一个内联函数时,编译器首先检查调用是否正确(进行类型安全检查,或者进行自动类型转换,当然对所有的函数都一样)。如果正确,内联函数的代码就会直接替换函数调用,于是省去了函数调用的开销。这个过程与预处理有显著的不同,因为预处理器不能进行类型安全检查,或者进行自动类型转换。假如内联函数是成员函数,对象的地址(this)会被放在合适的地方,这也是预处理器办不到的。C++ 语言的函数内联机制既具备宏代码的效率,又增加了安全性,而且可以自由操作类的数据成员。所以在C++ 程序中,应该用内联函数取代所有宏代码,“断言assert”恐怕是唯一的例外。assert是仅在Debug版本起作用的宏,它用于检查“不应该”发生的情况。为了不在程序的Debug版本和Release版本引起差别,assert不应该产生任何副作用。如果assert是函数,由于函数调用会引起内存、代码的变动,那么将导致Debug版本与Release版本存在差异。所以assert不是函数,而是宏。(参见6.5节“使用断言”)
内联能提高函数的执行效率,为什么不把所有的函数都定义成内联函数?如果所有的函数都是内联函数,还用得着“内联”这个关键字吗?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,那么效率的收获会很少。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。以下情况不宜使用内联:
(1)如果函数体内的代码比较长,使用内联将导致内存消耗代价较高。类的构造函数和析构函数容易让人误解成使用内联更有效。要当心构造函数和析构函数可能会隐藏一些行为,如“偷偷地”执行了基类或成员对象的构造函数和析构函数。所以不要随便地将构造函数和析构函数的定义体放在类声明中。一个好的编译器将会根据函数的定义体,自动地取消不值得的内联(这进一步说明了inline不应该出现在函数的声明中)。
http://blog.csdn.net/gao675597253/article/details/7397373