【C++函数探幽】内联函数inline


📙 作者简介 :RO-BERRY
📗 学习方向:致力于C、C++、数据结构、TCP/IP、数据库等等一系列知识
📒 日后方向 : 偏向于CPP开发以及大数据方向,欢迎各位关注,谢谢各位的支持


在这里插入图片描述


目录

  • 1. 前言
  • 2.概念
  • 3.特性
  • 4.内联与宏


1. 前言

内联函数是C++为提高程序运行速度所做的一项改进。常规函数和内联函数之间的主要区别不在于编写方式,而在于C++编译器如何将他们组合到程序中。要了解内联函数与常规函数之间的区别, 必须深入到程序内部。

编译过程的最终产品是可执行程序——由一组机器语言指令组成。运行程序时,操作系统将这些指令载入到计算机内存中,因此每条指令都有特定的内存地址。计算机随后将逐步执行这些指令。有时(如有循环或分支语句时),将跳过一些指令,向前或向后跳到特定地址。常规函数调用也使程序跳到另一个地址(函数的地址),并在函数结束时返回。执行到函数调用指令时,程序将在函数调用后立即存储该指令的内存地址,并将函数参数复制到堆栈(为此保留的内存块),跳到标记函数起点的内存单元,执行函数代码(也许还需将返回值放入到寄存器中),然后跳回到地址被保存的指令处(这与阅读文章时停下来看脚注,并在阅读完脚注后返回到以前阅读的地方类似)。来回跳跃并记录跳跃位置意味着以前使用函数时,需要一定的开销。

C++内联函数提供了另一种选择。内联函数的编译代码与其他程序代码“内联”起来了。也就是说,编译器将使用相应的函数代码替换函数调用。对于内联代码,程序无需跳到另一个位置处执行代码,再跳回来。因此,内联函数的运行速度比常规函数稍快,但代价是需要占用更多内存。如果程序在10个不同的地方调用同一个内联函数,则该程序将包含该函数代码的10个副本(参见下图)。

在这里插入图片描述

应有选择地使用内联函数。如果执行函数代码的时间比处理函数调用机制的时间长,则节省的时间将只占整个过程的很小一部分。如果代码执行时间很短,则内联调用就可以节省非内联调用使用的大部分时间。另一方面,由于这个过程相当快,因此尽管节省了该过程的大部分时间,但节省的时间绝对值并不大,除非该函数经常被调用。


2.概念

以inline修饰的函数叫做内联函数,编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开,没有函数调
用建立栈帧的开销,内联函数提升程序运行的效率。
查看方式:

  1. 在release模式下,查看编译器生成的汇编代码中是否存在call Add
  2. 在debug模式下,需要对编译器进行设置,否则不会展开(因为debug模式下,编译器默认不
    会对代码进行优化,以下给出vs2013的设置方式)

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述


3.特性

  1. inline是一种以空间换时间的做法,如果编译器将函数当成内联函数处理,在编译阶段,会
    用函数体替换函数调用,缺陷:可能会使目标文件变大,优势:少了调用开销,提高程序运
    行效率。
  2. inline对于编译器而言只是一个建议,不同编译器关于inline实现机制可能不同,一般建
    议:将函数规模较小(即函数不是很长,具体没有准确的说法,取决于编译器内部实现)、不
    是递归、且频繁调用的函数采用inline修饰,否则编译器会忽略inline特性
  3. inline不建议声明和定义分离,分离会导致链接错误。因为inline被展开,就没有函数地址
    了,链接就会找不到

要使用这些特性,必须采取以下几个措施之一:

  • 在函数声明前加上关键字inline
  • 在函数定义前加上关键字inline

通常的做法是省略原型,将整个定义(即函数头和所有函数代码)放在本应该提供原型的地方


4.内联与宏

inline 工具是C++新增的特性。C语言使用预处理器语句#define来提供宏——内联代码的原始实现。例如,下面是一个计算平方的宏:

#define square(x) x*x

这并不是通过传递参数实现的,而是通过文本替换来实现的——X是“参数”的符号标记。

a = square(5.0)   --->    a = 5.0 * 5.0
b = square(4.5+7.5)   --->    b = 4.5 + 7.5 * 4.5 + 7.5
c = square(s++)   --->    c = s++ * s++

上述例子只有一个能正常运行,其他的均达不到我们想要的目的,但是可以通过打括号来进行改进
但很容易出现类似的问题。即宏不能按值传递。
宏的优点:

1.增强代码的复用性。
2.提高性能。

缺点:

1.不方便调试宏。(因为预编译阶段进行了替换)
2.导致代码可读性差,可维护性差,容易误用。
3.没有类型安全的检查 。

内联是传递表达式,所以不会出现使用宏所导致的错误
通过对比可以看到,内联功能是远远超过宏定义的,我们在学习中要多去将以前使用宏定义的地方多去考虑使用内联函数

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/682937.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

GPT-4带来的思想火花

GPT-4能够以其强大的生成能力和广泛的知识储备激发出众多思想火花。它能够在不同的情境下生成新颖的观点、独特的见解和富有创意的解决方案,这不仅有助于用户突破思维定势,还能促进知识与信息在不同领域的交叉融合。 对于研究者而言,GPT-4可能…

B2088 计算书费

题目描述 下面是一个图书的单价表: 计算概论 28.9 元/本数据结构与算法 32.7 元/本数字逻辑 45.6元/本C程序设计教程 78 元/本人工智能 35 元/本计算机体系结构 86.2 元/本编译原理 27.8元/本操作系统 43 元/本计算机网络 56 元/本JAVA程序设计 65 元/本 依次给定…

浅谈业务场景中缓存的使用

业务场景中缓存的使用 一、背景二、缓存分类1.本地缓存2.分布式缓存 三、缓存读写模式1.读请求2.写请求 四、缓存穿透1.缓存空对象2.请求校验3.请求来源限制4.布隆过滤器 五、缓存击穿1.改变过期时间2.串行访问数据库 六、缓存雪崩1.避免集中过期2.提前更新缓存 七、缓存与数据…

Day52- 单调栈part03

一、柱状图中最大的矩形 题目一:84. 柱状图中最大的矩形 84. 柱状图中最大的矩形 给定 n 个非负整数,用来表示柱状图中各个柱子的高度。每个柱子彼此相邻,且宽度为 1 。 求在该柱状图中,能够勾勒出来的矩形的最大面积 栈中保…

【MATLAB】鲸鱼算法优化混合核极限学习机(WOA-HKELM)回归预测算法

有意向获取代码,请转文末观看代码获取方式~也可转原文链接获取~ 1 基本定义 鲸鱼算法优化混合核极限学习机(WOA-HKELM)回归预测算法是一种结合鲸鱼优化算法和混合核极限学习机的混合算法。其原理主要包含以下几个步骤: 初始化&am…

UniApp学习之旅:从入门到快速上手

随着移动互联网的迅猛发展,跨平台应用开发成为了开发者们的热门选择。UniApp,作为一款使用Vue.js开发所有前端应用的框架,因其简单、高效、易上手的特性,受到了广大开发者的青睐。本文将带你走进UniApp的世界,从基础学…

【leetcode】深搜、暴搜、回溯、剪枝(C++)2

深搜、暴搜、回溯、剪枝(C)2 一、括号生成1、题目描述2、代码3、解析 二、组合1、题目描述2、代码3、解析 三、目标和1、题目描述2、代码3、解析 四、组合总和1、题目描述2、代码3、解析 五、字母大小写全排列1、题目描述2、代码3、解析 六、优美的排列1…

Spring Cloud Gateway:使用RestController动态更新路由

相关类介绍 动态路由(自己控制,非注册中心控制)涉及两个很重要的Bean: RouteDefinitionWriter:用于添加、修改、删除路由规则。RouteDefinitionLocator:用于查询路由规则。 以及一个相关事件&#xff1a…

鸿蒙视频播放器,主要包括视频获取和视频播放功能:

鸿蒙视频播放器,主要包括视频获取和视频播放功能: 1 获取本地视频或者网络视频。 2 通过media.createAVPlayer创建播放器AVPlayer,然后进行视频播放。 3 通过VideoController进行AVPlayerState的状态管理,如开始,停止&…

C++古老算法介绍

本篇文章我们来介绍一下常用算法 1.贪心算法 贪心算法(Greedy Algorithm)是一种解决问题的策略,它在每一步都做出当前看来最优的选择,而不考虑全局最优解。(局部最优解得到整体最优解)贪心算法通常适用于满…

2.15 字符串练习

1、选择题 1.1、有以下程序 int main() { char a[7]"a0\0a0\0";int i,j; isizeof(a); jstrlen(a); printf("%d %d\n",i,j); } //strlen求出字符串的长度,其实是字符串中字符的个数,不包括\0 程序运行后的输出结果是 C…

【BIP39和BIP44】

现在的区块链地址通常是基于BIP39和BIP44提案的,这两个提案定义了助记词和确定性钱包的标准。 BIP39(确定性钱包种子助记词): BIP39提案描述了一种生成和恢复助记词的方法,这些助记词可以用于生成加密货币的私钥和地址。 助记词…

K210开发环境搭建(VS Code)

一、新建一个文件夹,就叫K210 二、再K210文件夹里面再新建一个文件夹,就叫CMake 三、找到官方提供的资料包里的cmake安装包, 或者直接去cmake官方下载网址进行下载 CMake官方下载网址:https://cmake.org/download/ 四、双击安装…

12.object.assign和扩展运算法是深拷贝还是浅拷贝,两者区别

扩展运算符: let outObj {inObj: {a: 1, b: 2} } let newObj {...outObj} newObj.inObj.a 2 console.log(outObj) // {inObj: {a: 2, b: 2}}Object.assign(): let outObj {inObj: {a: 1, b: 2} } let newObj Object.assign({}, outObj) newObj.inObj.a 2 co…

Screw自动生成数据库文档

Screw简介 官方地址 Screw可以根据数据库中的表自动生成HTML、Word、Markdown格式的文档。 Springboot 3.1集成 生成Springboot项目 Spring Initializr Maven依赖 <dependency><groupId>cn.smallbun.screw</groupId><artifactId>screw-core</…

Nginx实战:日志按天分割

提示&#xff1a;文章写完后&#xff0c;目录可以自动生成&#xff0c;如何生成可参考右边的帮助文档 目录 前言 一、方式1&#xff1a;定时任务执行分割脚本 1.分割日志脚本 2.添加定时任务 二、方式2&#xff1a;logrotate配置分割 1.logrotate简单介绍 2.新增切割ngi…

FT2232调试记录(3)

FT2232调试记录&#xff08;1&#xff09;: FT2232调试记录&#xff08;2&#xff09;: FT2232调试记录&#xff08;3&#xff09;: FT2232 SPI读写函数: 参照SPI提供的文档&#xff1a; 工程&#xff1a; SPI 写函数&#xff1a; FT_STATUS write_byte(FT_HANDLE handle…

再利用系统盘时,如何删除恢复分区(Recovery Partition)

系统盘有一个Recovery Partition&#xff0c;记录了重要的系统信息&#xff0c;不能删除。 Windows 10的 Disk Managment 不提供用户删除这个Partition的选项。 近日我插入一块原系统盘&#xff0c;Format后作为DataDisk&#xff0c;此时需要删除这块硬盘上的RecoveryPartition…

MySQL中常见的几种日志类型【重点】

在MySQL中&#xff0c;有几种不同类型的日志&#xff0c;用于记录数据库的活动和操作&#xff0c;以便于故障排查、性能调优和数据恢复等目的。以下是MySQL中常见的几种日志类型&#xff1a; 错误日志&#xff08;Error Log&#xff09;&#xff1a; 错误日志记录了MySQL服务器…

vue3 封装一个通用echarts组件

实现这个组件需要引入echarts和vue-echarts插件&#xff0c;使用vue-echarts是因为它帮我们封装了一些很常用的功能&#xff0c;比如监听页面resize后重新渲染功能&#xff0c;本次组件只使用到了autoresize配置&#xff0c;其它可以根据官方文档按需选配 https://github.com/…