自己對 inline 函數做個總結

（一）inline函數（摘自C++ Primer的第三版）

?????????在函數聲明或定義中函數返回類型前加上關鍵字inline即把min（）指定為內聯。

?? inline int min(int first, int secend) {/****/};

??????inline函數對編譯器而言必須是可見的，以便它能夠在調用點內展開該函數。與非inline函數不同的是，inline函數必須在調用該函數的每個文本文件中定義。當然，對于同一程序的不同文件，如果inline函數出現的話，其定義必須相同。對于由兩個文件compute.C和draw.C構成的程序來說，程序員不能定義這樣的min()函數，它在compute.C中指一件事情，而在draw.C中指另外一件事情。如果兩個定義不相同，程序將會有未定義的行為：

??????為保證不會發生這樣的事情，建議把inline函數的定義放到頭文件中。在每個調用該inline函數的文件中包含該頭文件。這種方法保證對每個inline函數只有一個定義，且程序員無需復制代碼，并且不可能在程序的生命期中引起無意的不匹配的事情。

（二）內聯函數的編程風格(摘自高質量C++/C 編程指南)

關鍵字inline 必須與函數定義體放在一起才能使函數成為內聯，僅將inline 放在函數聲明前面不起任何作用。

如下風格的函數Foo 不能成為內聯函數：inline void Foo(int x, int y); // inline 僅與函數聲明放在一起void Foo(int x, int y){}而如下風格的函數Foo 則成為內聯函數：void Foo(int x, int y);inline void Foo(int x, int y) // inline 與函數定義體放在一起{}所以說，inline 是一種“用于實現的關鍵字”，而不是一種“用于聲明的關鍵字”。一般地，用戶可以閱讀函數的聲明，但是看不到函數的定義。盡管在大多數教科書中內聯函數的聲明、定義體前面都加了inline 關鍵字，但我認為inline 不應該出現在函數的聲明中。這個細節雖然不會影響函數的功能，但是體現了高質量C++/C 程序設計風格的一個基本原則：聲明與定義不可混為一談，用戶沒有必要、也不應該知道函數是否需要內聯。

定義在類聲明之中的成員函數將自動地成為內聯函數，例如class A{public:void Foo(int x, int y) {? } // 自動地成為內聯函數}將成員函數的定義體放在類聲明之中雖然能帶來書寫上的方便，但不是一種良好的編程風格，上例應該改成：// 頭文件class A{public:void Foo(int x, int y)；}// 定義文件inline void A::Foo(int x, int y){}?慎用內聯內聯能提高函數的執行效率，為什么不把所有的函數都定義成內聯函數？如果所有的函數都是內聯函數，還用得著“內聯”這個關鍵字嗎？內聯是以代碼膨脹（復制）為代價，僅僅省去了函數調用的開銷，從而提高函數的執行效率。如果執行函數體內代碼的時間，相比于函數調用的開銷較大，那么效率的收獲會很少。另一方面，每一處內聯函數的調用都要復制代碼，將使程序的總代碼量增大，消耗更多的內存空間。以下情況不宜使用內聯：（1）如果函數體內的代碼比較長，使用內聯將導致內存消耗代價較高。（2）如果函數體內出現循環，那么執行函數體內代碼的時間要比函數調用的開銷大。類的構造函數和析構函數容易讓人誤解成使用內聯更有效。要當心構造函數和析構函數可能會隱藏一些行為，如“偷偷地”執行了基類或成員對象的構造函數和析構函數。所以不要隨便地將構造函數和析構函數的定義體放在類聲明中。一個好的編譯器將會根據函數的定義體，自動地取消不值得的內聯（這進一步說明了inline 不應該出現在函數的聲明中）。


注意點:

內聯函數既能夠去除函數調用所帶來的效率負擔又能夠保留一般函數的優點。然而，內聯函數并不是萬能藥， ?
? 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該慎重。 ?
? ? ? ? ? 1．我們先來看看內聯函數給我們帶來的好處：從一個用戶的角度來看，內聯函數看起來和普通函數一樣， ?
? 它可以有參數和返回值，也可以有自己的作用域，然而它卻不會引入一般函數調用所帶來的負擔。另外， ?
? 它可以比宏更安全更容易調試。 ?
? ? 當然有一點應該意識到，inline ? specifier僅僅是對編譯器的建議，編譯器有權利忽略這個建議。那么編譯器是 ?
? ? 如何決定函數內聯與否呢？一般情況下關鍵性因素包括函數體的大小，是否有局部對象被聲明，函數的復雜性等等。 ?
? ? ? ? ? 2．那么如果一個函數被聲明為inline但是卻沒有被內聯將會發生什么呢？理論上，當編譯器拒絕內聯一個 ?
? 函數的時候，那個函數會像普通函數一樣被對待，但是還會出現一些其他的問題。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Time::Show()包括一個局部變量和一個for循環，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。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(); ?
? } ?
? 結果編譯器為這個程序生成了兩個相同成員函數的拷貝： ?
? 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，于是函數重 ?
? 定義的連接錯誤發生。但是老一些的C++實現對付這種情況的辦法是通過把一個 ?
? un-inlined函數當作static來處理。因此每一份函數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行體的大小。 ?
? 但是幸運的是，新的C++標準中關于un-inlined函數的說法已經改變。一個符合標準 ?
? C++實現應該只生成一份函數拷貝。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。 ?
? 另外關于內聯函數還有兩個更令人頭疼的問題。第一個問題是該如何進行維護。 ?
? 一個函數開始的時候可能以內聯的形式出現，但是隨著系統的擴展，函數體可能要 ?
? 求添加額外的功能，結果內聯函數就變得不太可能，因此需要把inline ? specifier ?
? 去除以及把函數體放到一個單獨的源文件中。另一個問題是當內聯函數被應用在代 ?
? 碼庫的時候產生。當內聯函數改變的時候，用戶必須重新編譯他們的代碼以反映這 ?
? 種改變。然而對于一個非內聯函數，用戶僅僅需要重新鏈接就可以了。 ?
? 這里想要說的是，內聯函數并不是一個增強性能的靈丹妙藥。只有當函數非常短小 ?
? 的時候它才能得到我們想要的效果，但是如果函數并不是很短而且在很多地方都被 ?
? 調用的話，那么將會使得可執行體的體積增大。最令人煩惱的還是當編譯器拒絕內聯 ?
? 的時候。在老的實現中，結果很不盡人意，雖然在新的實現中有很大的改善，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可以內聯哪些 ?
? 不能，但是，大多數編譯器就不那么聰明了，因此這就需要我們的經驗來判斷。 ?
? 如果內聯函數不能增強行能，就避免使用它！ ?
? */ ?
? ?
? /* ?
? 用指針代替數組 ? ?
? 在許多種情況下，可以用指針運算代替數組索引，這樣做常常能產生又快又短的 ?
? 代碼。與數組索引相比，指針一般能使代碼速度更快，占用空間更少。使用多維數 ?
? 組時差異更明顯。下面的代碼作用是相同的，但是效率不一樣。 ?
? ?
? char* ? pBuffer ? = ? new ? char[100]; ?
? nTestNumber ? = ? 0; ?
? ?
? for(dwIndex ? = ? 0;dwIndex ? < ? 100;dwIndex ? ++) ?
? { ?
? nTestNumber ? = ? pBuffer[dwIndex]; ?
? } ?
? ?
? char* ? pTemp ? = ? pBuffer; ?
? for(dwIndex ? = ? 0;dwIndex ? < ? 100;dwIndex ? ++) ?
? { ?
? nTestNumber ? = ? *(pTemp ? ++); ?
? } ?
? ?
? 指針方法的優點是，pBuffer的地址每次裝入地址pTemp后，在每次循環中只需對pTemp增量操作。 ?
? 在數組索引方法中，每次循環中都必須進行基于dwIndex值求數組下標的復雜運算。 ?
? */??