C++语法·三

内联函数（inline）

简介：

用inline修饰的函数叫内联函数，编译时C++编译器会在调用的地方站开内联函数，这样调用函数就不需要创建栈帧了，可以提高效率。

内联函数与宏函数：C++中的内联函数与C中的宏函数很相似，都是直接在预处理时展开函数，将函数直接替换到调用位置，不额外创建栈帧。但内联函数相比宏函数做了优化。内联函数本意上是要代替宏，因为太复杂的宏替换时容易出错。

使用说明：

1.inline的建议

inline 实际上对于编译器来说只是一个建议，在代码行数少的时候编译器会进行展开，而代码行数较多的时候（不同编译器可能对于多的标准不同），编译器不会展开内联函数，因为展开会大大增加代码量，会导致在预处理的步骤产生过多的指令，降低效率。

比如递归函数或者代码行数较多的函数加上inline，编译器也不会展开。

注意：VS编译器debug版本下默认不展开inline，方便调试。

下面是汇编指令，其中call 的那一行就是为函数创建了栈帧，是函数未展开在程序中的情况，如果是inline函数并且符合展开要求，则不会出现call这一行创建栈帧。

2.inline的不分离

inline不建议声明和定义分离到两个文件，分离会导致链接错误。

这里想要理解需要懂得东西有些多，如下：

编译和链接（简单来说）

编译分为三个阶段：预处理、编译、汇编。

预处理：进行宏的展开、条件编译指令、去注释、头文件展开等操作。

编译：进行词法分析、语法分析、语义分析、优化、生成汇编代码

汇编：将汇编代码转换成机器可执行指令。

在编译的语义分析阶段，会创建并更新符号表。（符号表：一种数据结构，用来存储程序中所有标识符的相关信息）标识符：如变量名、函数名等。

链接时，声明用来告诉编译器实体的存在，定义用来提供实体的实际代码或数据。（实体指C++中的对象，可以是变量、函数、类等）

定义和声明

声明指告诉编译器一个标识符（如变量名或函数名）的名称和类型，但不分配存储空间。只要是一致的，就可以多次出现。

变量和函数声明：只声明，不分配内存

定义指为实体（变量、函数、类等）提供具体实现或储存分配。

注意：初始化不等同于定义，有时不初始化也可以是定义。

理解

如果只在源文件或头文件中定义的话，编译器一般认为inline函数在预处理时会替换，所以在编译的语义分析时不会吧把nline函数的标识符相关信息放到符号表里，就不会创建函数栈帧来调用inline函数。

所以inline函数的声明和定义的不分离其实就是因为，如果声明在源文件中，定义在头文件中，在预处理阶段头文件展开在源文件中后，同时因为它是内联函数，直接也被展开在程序中了，在之后的链接时声明虽然提供了这个内联函数的地址，但找不到这个内联函数的实体，所以链接错误。QAQ

嗯，建议将inline函数的定义直接放在头文件中，不用在源文件中声明。要使用包含头文件就行。