解析“inline”
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inline与宏定义
inline 关键字用来定义一个类的内联函数,引入它的主要原因是用它替代C中表达式形式的宏定义。为什么inline能很好地取代预定义呢?
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inline 定义的类的内联函数,函数的代码被放入符号表中,在使用时直接进行替换,(像宏一样展开),没有了调用的开销,效率也很高。
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很明显,类的内联函数也是一个真正的函数,编译器在调用一个内联函数时,会首先检查它的参数的类型,保证调用正确。然后进行一系列的相关检查,就像对待任何一个真正的函数一样。这样就消除了它的隐患和局限性。
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inline 可以作为某个类的成员函数,当然就可以在其中使用所在类的保护成员及私有成员。
使用inline函数
内联是以代码膨胀(复制)为代价的,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。
- 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。
- 如果函数体内出现循环,那么执行函数体内代码的时间要比函数调用的开销大。
- 另外,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(这说明了 inline不应该出现在函数的声明中)。
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。
如何使用类的inline函数
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在类中定义这种函数:
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class ClassName{ ….. …. INT GetWidth(){return m_lPicWidth;}; …. …. }
``
如果在类中直接定义,不需要用inline修饰,编译器自动化为内联函数
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在类外定义前加inline关键字:
class Account { public: Account(double initial_balance) { balance = initial_balance; } //与1相同 double GetBalance(); //在类中声明 double Deposit( double Amount ); double Withdraw( double Amount ); private: double balance; }; inline double Account::GetBalance() { return balance; } //在类外定义时添加inline关键字 inline double Account::Deposit( double Amount ) { return ( balance += Amount ); } inline double Account::Withdraw( double Amount ) { return ( balance -= Amount ); } ```
注意
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inline说明对编译器来说只是一种建议,编译器可以选择忽略这个建议。比如,你将一个长达1000多行的函数指定为inline,编译器就会忽略这个inline,将这个函数还原成普通函数。
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在调用内联函数时,要保证内联函数的定义让编译器”看”到,也就是说内联函数的定义要在头文件中,这与通常的函数定义不一样。但如果你习惯将函数定义放在CPP文件中,或者想让头文件更简洁一点,可这样做:
//SomeInline.h中 #ifndef SOMEINLINE_H #define SOMEINLINE_H inline Type Example(void); //……..其他函数的声明 #include“SomeInlie.cpp” //源文件后缀名随编译器而定 #endif //SomeInline.cpp中 #include”SomeInline.h” Type Example(void) { //………. } //……………其他函数的定义 ``` 以上方法是通用、有效的,可放心使用,不必担心在头文件包含CPP文件会导致编译错误。
inline与define的区别
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内联函数在编译时展开,宏在预编译时展开。
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在编译的时候,内联函数可以直接被镶嵌到目标代码中,而宏只是一个简单的文本替换。
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宏不是函数,inline函数是函数。内联函数可以完成诸如类型检测、语句是否正确等编译功能,宏就不具有这样的功能。
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宏在定义时要小心处理宏参数(一般情况是把参数用括号括起来),否则容易出 现二义性。而内联函数定义时不会出现二义性。
文章作者 Forz
上次更新 2017-06-24