C++对C语言的拓展（2）—— inline内联函数

　　C语言中有宏函数的概念。宏函数的特点是内嵌到调用代码中去,避免了函数调用 的开销。但是由于宏函数的处理发生在预处理阶段,缺失了语法检测和有可能带来的语意差错。

1、内联函数基本概念

C++提供了 inline 关键字,实现了真正的内嵌。

#include <iostream>
using namespace std;
 
inline void func(int a)
{
    a = ;
    cout << a << endl;
}
int main(void)
{
    func();
    /*
        //编译器将内联函数的函数体直接展开
    {
        a = 20;
        cout << a << endl;
    }
    */
    return ;
}

特点：

（1）内联函数声明时inline关键字必须和函数定义结合在一起，否则编译器会直接忽略内联请求。

（2）C++编译器直接将函数体插入在函数调用的地方 。

（3）内联函数没有普通函数调用时的额外开销(压栈，跳转，返回)。

（4）内联函数是一种特殊的函数，具有普通函数的特征（参数检查，返回类型等）。

（5）内联函数由编译器处理，直接将编译后的函数体插入调用的地方；

　  　宏代码片段由预处理器处理， 进行简单的文本替换，没有任何编译过程。

（6）C++中内联编译的限制：

　　　　不能存在任何形式的循环语句
　　　　不能存在过多的条件判断语句
　　　　函数体不能过于庞大
　　　　不能对函数进行取址操作
　　　　函数内联声明必须在调用语句之前

（7）编译器对于内联函数的限制并不是绝对的，内联函数相对于普通函数的优势只是省去了函数调用时压栈，跳转和返回的开销。因此，当函数体的执行开销远大于压栈，跳转和返回所用的开销时，那么内联将无意义。

2、内联函数 vs 宏函数

内联函数：

优点：高度抽象，避免重复开发；

缺点：压栈与出栈，带来开销

宏函数：

优点：内嵌代码，避免压栈与出栈的开销；

缺点：代码替换易使生成代码体积变大，易产生逻辑错误。

3、内联函数总结

优点:避免调用时的额外开销(入栈与出栈操作)；

代价:由于内联函数的函数体在代码段中会出现多个“副本”,因此会增加代码段的空间；

本质:以牺牲代码段空间为代价,提高程序的运行时间的效率；

适用场景:函数体很“小”,且被“频繁”调用。