C++內(nèi)聯(lián)函數(shù)有什么作用

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C++內(nèi)聯(lián)函數(shù)既能夠去除函數(shù)調(diào)用所帶來的效率負擔又能夠保留一般函數(shù)的優(yōu)點。然而，內(nèi)聯(lián)函數(shù)并不是***藥，在一些情況下，它甚至能夠降低程序的性能。因此在使用的時候應(yīng)該慎重。

1．我們先來看看內(nèi)聯(lián)函數(shù)給我們帶來的好處：從一個用戶的角度來看，內(nèi)聯(lián)函數(shù)看起來和普通函數(shù)一樣，它可以有參數(shù)和返回值，也可以有自己的作用域，然而它卻不會引入一般函數(shù)調(diào)用所帶來的負擔。另外，它可以比宏更安全更容易調(diào)試。

當然有一點應(yīng)該意識到，inline specifier僅僅是對編譯器的建議，編譯器有權(quán)利忽略這個建議。那么編譯器是如何決定函數(shù)內(nèi)聯(lián)與否呢？一般情況下關(guān)鍵性因素包括函數(shù)體的大小，是否有局部對象被聲明，函數(shù)的復(fù)雜性等等。

2．那么如果一個函數(shù)被聲明為inline但是卻沒有被內(nèi)聯(lián)將會發(fā)生什么呢？理論上，當編譯器拒絕內(nèi)聯(lián)一個函數(shù)的時候，那個函數(shù)會像普通函數(shù)一樣被對待，但是還會出現(xiàn)一些其他的問題。例如下面這段代碼：

// filename Time.h   
#include< ctime>   
#include< iostream>   
using namespace std;   
class Time   
{   
public:   
inline void Show() { for (int i = 0; i< 10; i++) 
cout< < time(0)< < endl;}   
}; 

因為成員函數(shù)Time::Show()包括一個局部變量和一個for循環(huán)，所以編譯器一般拒絕inline，并且把它當作一個普通的成員函數(shù)。但是這個包含類聲明的頭文件會被單獨的#include進各個獨立的編譯單元中：

// filename f1.cpp   #include "Time.hj"   void f1()   {   Time t1;   t1.Show();   }   // filename f2.cpp   #include "Time.h"   void f2()   {   Time t2;   t2.Show();   }

結(jié)果編譯器為這個程序生成了兩個相同成員函數(shù)的拷貝：

void f1();   void f2();   int main()   {   f1();   f2();   return 0;   }

當程序被鏈接的時候，linker將會面對兩個相同的Time::Show()拷貝，于是函數(shù)重定義的連接錯誤發(fā)生。但是老一些的C++實現(xiàn)對付這種情況的辦法是通過把一個un-inlined函數(shù)當作static來處理。因此每一份函數(shù)拷貝僅僅在自己的編譯單元中可見，這樣鏈接錯誤就解決了，但是在程序中卻會留下多份函數(shù)拷貝。在這種情況下，程序的性能不但沒有提升，反而增加了編譯和鏈接時間以及最終可執(zhí)行體的大小。

但是幸運的是，新的C++標準中關(guān)于un-inlined函數(shù)的說法已經(jīng)改變。一個符合標準C++實現(xiàn)應(yīng)該只生成一份函數(shù)拷貝。然而，要想所有的編譯器都支持這一點可能還需要很長時間。

另外關(guān)于C++內(nèi)聯(lián)函數(shù)還有兩個更令人頭疼的問題。***個問題是該如何進行維護。一個函數(shù)開始的時候可能以內(nèi)聯(lián)的形式出現(xiàn)，但是隨著系統(tǒng)的擴展，函數(shù)體可能要求添加額外的功能，結(jié)果內(nèi)聯(lián)函數(shù)就變得不太可能，因此需要把inline specifier去除以及把函數(shù)體放到一個單獨的源文件中。另一個問題是當內(nèi)聯(lián)函數(shù)被應(yīng)用在代碼庫的時候產(chǎn)生。當內(nèi)聯(lián)函數(shù)改變的時候，用戶必須重新編譯他們的代碼以反映這種改變。然而對于一個非內(nèi)聯(lián)函數(shù)，用戶僅僅需要重新鏈接就可以了。

這里想要說的是，內(nèi)聯(lián)函數(shù)并不是一個增強性能的靈丹妙藥。只有當函數(shù)非常短小的時候它才能得到我們想要的效果，但是如果函數(shù)并不是很短而且在很多地方都被調(diào)用的話，那么將會使得可執(zhí)行體的體積增大。最令人煩惱的還是當編譯器拒絕內(nèi)聯(lián)的時候。在老的實現(xiàn)中，結(jié)果很不盡人意，雖然在新的實現(xiàn)中有很大的改善，但是仍然還是不那么完善的。一些編譯器能夠足夠的聰明來指出哪些函數(shù)可以內(nèi)聯(lián)哪些不能，但是，大多數(shù)編譯器就不那么聰明了，因此這就需要我們的經(jīng)驗來判斷。如果C++內(nèi)聯(lián)函數(shù)不能增強行能，就避免使用它！

到此，關(guān)于“C++內(nèi)聯(lián)函數(shù)有什么作用”的學(xué)習(xí)就結(jié)束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學(xué)習(xí)，快去試試吧！若想繼續(xù)學(xué)習(xí)更多相關(guān)知識，請繼續(xù)關(guān)注億速云網(wǎng)站，小編會繼續(xù)努力為大家?guī)砀鄬嵱玫奈恼拢?/p>