c语言inline函数的使用

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大学在教科书上学习过inline函数,定义为inline函数之后,会省去函数调用的开销,直接嵌套汇编代码,取代函数调用,提高效率。工作后项目中也 很少用到inline来定义函数,近几天在研读google的google c++ style guide,发现之前自己对inline函数的认识太过肤浅了,这里学习总结一下。
1、inline函数不要超过10行代码,且不能包含循环、switch、if语句
2、在一个c文件中定义的inline函数是不能在其它c文件中直接使用,google推荐把inline函数定义在**-inl.h头文件中。
3、不要过度使用inline函数定义,尤其对大函数来说
上面三点说明如何正确的使用inline函数,我以前的时候对inline理解不透彻,使用inline的方式不正确,但现在编译器够先进,能保证错误的inline定义也可以正确编译、运行。可能会有性能的缺失。
我在F14(gcc 版本 4.5.1 20100924 (Red Hat 4.5.1-4) (GCC))上做了个实验:
1、当inline函数超过10行,并且包含了循环、switch语句后gcc会执行inline语义,将inline函数汇编嵌入到main函数中。

 //gcc n.c -O2 -S
#include <stdio.h>
#include <string.h> //inline int inc_inline(volatile int *j);
inline int inc_inline(volatile int *j)
{
for (;*j < ; (*j)++)
{
*j += ;
(*j)++;
}
switch (*j)
{
case :
(*j)++;
break;
case :
(*j)++;
break;
default:
break;
} return (*j)++;
} int main(int argc, char *argv[])
{
volatile int i = ; inc_inline(&i); printf("i;%d\n", i); return ;
}

2、当我把inline函数的定义放到另一个c文件中,在main函数文件中声明此函数,此时inline函数不生效,gcc编译出的汇编使用call进行正常的函数调用。
//gcc n.c a.c -O2 -S
3、当我们过度使用inline函数,会造成程序文件变大,性能降低。程序文件变大是肯定的,但为什么性能会降低呢,inline不是为了提高性能吗?使 用的方式不正确性能不能提高,反而会下降。现在的CPU上都有cache,紧凑的代码在chache中保存的时间更长,这样cache命中的机会更高。
如果某个A函数未定义为inline,并且被很多其它函数调用,那个这个A函数很大的可能会长期被保存在cahe中,这样CPU对代码的执行速度会提高很 多。如果A函数被定义为了inline函数,代码分散各个调用函数中,这样每次指定都不命中都需要去内存把代码拷贝到cache中,然后执行,造成很大的 抖动。
更深一层的理解,当函数整个函数编译为的汇编代码,函数调用的上下文切换占用了大多的时间的时候,可以考虑把此函数定义为inline函数。

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