内联函数网上的理解

最新推荐文章于 2022-03-17 22:24:26 发布
最新推荐文章于 2022-03-17 22:24:26 发布
阅读量460 收藏 1
点赞数
分类专栏： c++初学

内联函数inline：引入内联函数的目的是为了解决程序中函数调用的效率问题，这么说吧，程序在编译器编译的时候，编译器将程序中出现的内联函数的调用表达式用内联函数的函数体进行替换，而对于其他的函数，都是在运行时候才被替代。这其实就是个空间代价换时间的i节省。所以内联函数一般都是1-5行的小函数。在使用内联函数时要留神：

1.在内联函数内不允许使用循环语句和开关语句；
2.内联函数的定义必须出现在内联函数第一次调用之前；
3.类结构中所在的类说明内部定义的函数是内联函数。

Tip： 只有当函数只有 10 行甚至更少时才将其定义为内联函数.

定义: 当函数被声明为内联函数之后, 编译器会将其内联展开, 而不是按通常的函数调用机制进行调用.

优点: 当函数体比较小的时候, 内联该函数可以令目标代码更加高效. 对于存取函数以及其它函数体比较短, 性能关键的函数, 鼓励使用内联.

缺点: 滥用内联将导致程序变慢. 内联可能使目标代码量或增或减, 这取决于内联函数的大小. 内联非常短小的存取函数通常会减少代码大小, 但内联一个相当大的函数将戏剧性的增加代码大小. 现代处理器由于更好的利用了指令缓存, 小巧的代码往往执行更快。

结论: 一个较为合理的经验准则是, 不要内联超过 10 行的函数. 谨慎对待析构函数, 析构函数往往比其表面看起来要更长, 因为有隐含的成员和基类析构函数被调用!

另一个实用的经验准则: 内联那些包含循环或 switch 语句的函数常常是得不偿失 (除非在大多数情况下, 这些循环或 switch 语句从不被执行).

有些函数即使声明为内联的也不一定会被编译器内联, 这点很重要; 比如虚函数和递归函数就不会被正常内联. 通常, 递归函数不应该声明成内联函数.(递归调用堆栈的展开并不像循环那么简单, 比如递归层数在编译时可能是未知的, 大多数编译器都不支持内联递归函数). 虚函数内联的主要原因则是想把它的函数体放在类定义内, 为了图个方便, 抑或是当作文档描述其行为, 比如精短的存取函数.

内置函数
Shawn派大星
12-18 5389
一.什么是内置函数 解释器自带的函数就是内置函数 内置函数查看方法 print(dir(__builtins__)) print(len(dir(__builtins__))) # 153个 二.常见内置函数 ps : 工厂函数 : int float str list tuple dict set bool bytes 三.常用内置函数介绍 ????部分常用内置函数在这????: max min sorted map reduce filter 1、abs( ) : 绝对值 print
谈谈对于内联函数的理解
weixin_47143904的博客
09-06 400
内联函数 概念：使用inline修饰函数的声明或者实现，可以使其变成内联函数 建议声明和实现都增加inline修饰 优点一： 提高代码的运行效率，//因为调用内联函数时，编译器会将内联函数的调用直接替换成函数体内部的实现，比起一般函数省去了跳转过程和调用函数时栈区空间的开辟和回收（减少函数调用的开销） 缺点一： 编译的代码量会变多，代码体积会变大。//因为把函数的调用直接替换成了代码的实现 使用场景： 1、代码行数不要太多（一般不超过10行） 2、不能使用递归函数 3、需要频繁的使用 注意 1、内联函数不能
深入理解内联函数
weixin_44135544的博客
11-19 249
文章目录简介旧标准的内联新标准的内联正确地使用内联 简介   内联函数，看起来像是函数，运作起来像是函数，比宏要好得多(宏没有错误检查等缺点)，使用时还不需要承担函数调用的开销。 基本思想：   将每个函数调用以它的代码来替换。   但这种做法很可能会增加整个目标代码的体积。在一台内存有限的计算机里，过分地使用内联所产生的程序会因为有太大的体积导致可用空间不够。即使可以使用虚拟内存，内联造成的代码...
内联函数的简单理解
YW博客
10-12 193
1.内联函数用于解决函数本身简单，但是需要频繁调用产生的进出函数的消耗比函数本身消耗更大，简单理解就是简单的函数均可加一个inline 2.多个头文件有同一个函数时，加入inline不会冲突
你真的理解内联函数吗？
weixin_34133829的博客
03-24 116
【情景引入】 问题：编写一个程序，输出同种类型两个变量的较大者。 实现： 1 #include <iostream> 2 3 using namespace std; 4 5 template <typename T> 6 const T& func(const T &a, const T &b) 7 { ...
内嵌函数
07-25 406
<br />所谓内嵌函数(nested function)是指定义在另一个函数内部的函数，这个特性也是GNU C的扩展特性，但在GNU C++中不被支持。内嵌函数名只在其所属代码块中有效，例如：<br /> <br />foo(double a, double b)<br />{<br />    int  square(double x) {return x*x;}<br /> <br />    return square(a) + square(b);<br />}<br /> <br />内嵌函数可
Kotlin中关于内联函数的一些理解分享
08-27
首先，我们要理解内联函数的基本原理。当一个函数被声明为`inline`，Kotlin编译器会将函数体插入到每个调用该函数的地方，而不是执行传统的函数调用过程。这种做法减少了函数调用的开销，特别是对于小型函数，能够...
C++编程中队内联函数的理解和使用
09-02
在C++编程中，内联函数是一种优化技术，旨在提高程序的执行效率，尤其是对于小型功能的实现。内联函数的基本概念是通过在编译时将函数体插入到每个调用点来消除函数调用时的开销，而不是在运行时通过栈帧管理进行...
Python 如何定义匿名或内联函数
09-16
内联函数则指的是在一行代码内定义的函数，通常与`lambda`函数的概念相吻合，因为它们都强调简洁性。 ### `lambda`函数的基本语法 `lambda`函数的定义格式如下： ```python lambda 参数列表: 表达式 ``` 其中，`...
C语言中的宏定义与内联函数：深入理解与实践
10-26
宏定义和内联函数都可以用来提高代码的执行效率，但它们在实现方式和使用场景上有所不同。宏定义在预处理阶段进行文本替换，不进行类型检查，而内联函数在编译时进行类型检查。宏定义适用于简单的代码替换，而内联...
内联函数理解
weixin_41518020的博客
03-17 188
内联函数
内联函数的理解
5431的专栏
04-13 1210
一、内联函数的定义（来自百科） 内联函数从源代码层看，有函数的结构，而在编译后，却不具备函数的性质。内联函数不是在调用时发生控制转移，而是在编译时将函数体嵌入在每一个调用处。编译时，类似宏替换，使用函数体替换调用处的函数名。一般在代码中用inline修饰，但是能否形成内敛函数，需要看编译器对该函数定义的具体处理。 对于能否形成内联函数，在C++ primer 中有说过 ：内敛说明只是向编译器发
C++中的内联函数的一些理解
qq_43557177的博客
04-01 348
内联函数在声明和定义时要在前面加上inline然后在后面跟函数的返回类型。 话不多说先举一个例子： #include<iostream> using namespace std; inline int func(int number1,int number2) { int result; result=number2+number1; return result...
javascript之内嵌函数
diansunyu4787的博客
01-30 197
javascript之内嵌函数篇 你了解javascript的内嵌函数吗？我们不防先做个小测试，你认为下面的代码运行结果会是什么呢？ <script> functionouterFn(firNum) { varfirNum=firNum; firNum+=firNum; functioninnerFn(secNum) { ...
Python的内嵌函数
路~可以走过
08-03 456
在函数内部创建另外一个函数，这种函数为内嵌函数或者内部函数 def fun1(): print('{}:正在调用...'.format('function1()')) def fun2(): print('{}:正在调用...'.format('functon2()')) fun2() fun1() 结果： function1():正在调用... ...
Java方法内联
weixin_30681615的博客
12-20 348
一、概念 方法内联就是把调用方函数代码"复制"到调用方函数中，减少因函数调用开销的技术 函数调用过程 1、首先会有个执行栈，存储它们的局部变量、方法名、动态连接 2、当一个方法被调用，一个新的栈帧会被加到栈顶，分配的本地变量和参数会存储在这个栈帧 3、跳转到目标方法代码执行 4、方法返回的时候，本地方法和参数被销毁，栈顶被移除 5、返回原来的地址执行 注：这就...
对内联函数的理解
最新发布
05-10
<think>嗯，用户现在想了解内联函数的概念、作用、优势和使用场景。根据之前提供的引用内容，我需要整理出相关的信息，并且结合之前的回答模式来组织内容。首先，内联函数的作用主要是减少函数调用的开销，通过将函数体直接插入调用处来避免栈帧创建和跳转。优势包括性能提升，尤其是对于频繁调用的小函数，同时还能提供类型安全检查，相比宏更安全。使用场景的话，引用里提到适合短小且频繁调用的函数，比如简单的getter/setter或者小型数学运算。 接下来需要考虑用户可能的深层需求。用户可能想知道什么时候不应该使用内联函数，比如对于大函数、递归函数或者包含循环的情况，这些情况下内联反而可能导致代码膨胀，降低性能。此外，用户可能还想知道如何正确使用inline关键字，以及编译器如何处理内联请求，比如是否一定会内联，或者只是建议。 需要确保回答结构清晰，分点说明，并给出代码示例，这样用户更容易理解。还要注意引用来源，比如提到内联函数和宏的区别时引用[2]，或者提到使用场景的限制时引用[3]。同时，要避免技术错误，比如明确内联函数在编译时展开，而不是预处理阶段，这点和宏不同。此外，可能需要提到现代编译器的自动优化能力，即使没有inline关键字，编译器也可能自动内联小函数，而使用inline更多是给编译器的建议。 最后，生成的相关问题需要围绕内联函数的扩展内容，比如与宏的比较、编译器的处理机制、适用场景的限制以及如何查看是否内联成功。这些问题能帮助用户进一步深入理解内联函数的相关知识。</think>### C++内联函数详解 #### 一、核心概念 内联函数（inline function）是通过$inline$关键字声明的特殊函数，其核心机制是在**编译阶段将函数体直接插入调用位置**，消除传统函数调用的栈帧创建/销毁过程[^4]。这种特性使其成为C++性能优化的重要手段。 #### 二、核心作用与优势 | 特性 | 说明 | 对比传统函数调用 | |---------------------|--------------------------------------------------------------------|--------------------------| | **消除调用开销** | 省去参数压栈/退栈、返回地址保存等操作[^5] | 减少约3-10个CPU指令周期 | | **编译器优化窗口** | 展开后的代码可进行更激进的指令优化[^2] | 提升局部代码执行效率 | | **类型安全检查** | 相比C语言的宏函数，提供完整的类型系统支持[^2] | 避免宏替换导致的类型错误 | | **符号处理优化** | 允许在头文件中定义函数实现而不引发链接错误 | 简化代码组织结构 | #### 三、最佳使用场景 1. **高频微型函数**（5行以内最佳） ```cpp // 坐标点类中的getter方法 inline int Point::x() const { return m_x; } // 访问器理想候选 ``` 2. **简单数学运算** ```cpp inline Vector3 operator+(const Vector3& a, const Vector3& b) { return {a.x+b.x, a.y+b.y, a.z+b.z}; // 向量加法适合内联 } ``` 3. **模板元编程基础** ```cpp template<typename T> inline T min(T a, T b) { // 模板函数默认具有内联属性 return (a < b) ? a : b; } ``` #### 四、使用限制与注意事项 1. **禁止内联场景**（引用[3]） - 递归函数：无法确定展开深度 - 虚函数：动态绑定需要运行时机制 - 包含循环/复杂控制流的函数 2. **编译器决策权** ```cpp inline void bigFunction() { /* 200行复杂逻辑 */ } // 编译器可能拒绝内联请求[^3] ``` 3. **调试影响** - 内联函数在调试时无法设置断点 - 展开后的代码可能增加调试复杂度 #### 五、实战示例对比 ```cpp // 传统函数调用 double circleArea(double r) { return 3.1415926 * r * r; } // 内联版本 inline double inlineCircleArea(double r) { return 3.1415926 * r * r; } int main() { // 传统调用生成汇编代码示例： // push rbx // movsd xmm0, [rsp+20] // call circleArea double a = circleArea(5.0); // 内联展开示例： // movsd xmm0, [5.0] // mulsd xmm0, xmm0 // mulsd xmm0, [3.1415926] double b = inlineCircleArea(5.0); } ``` #### 六、现代编译器扩展 1. **自动内联机制**：现代编译器（如GCC/Clang）会对满足条件的小函数自动内联，即使没有$inline$关键字[^2] 2. **强制内联指令**： ```cpp __attribute__((always_inline)) // GCC特性 inline void criticalPathFunc() {...} ``` #### 七、性能验证方法 1. 查看汇编输出： ```bash g++ -S -O2 test.cpp # 生成汇编代码观察展开情况 ``` 2. 基准测试对比： ```cpp // 执行10亿次调用测试 auto start = high_resolution_clock::now(); for (int i=0; i<1e9; ++i) { result += func(i); // 测试不同版本的func } auto duration = high_resolution_clock::now() - start; ``` --相关问题-- 1. 如何通过编译器选项控制内联优化级别？ 2. 内联函数与模板函数在实现机制上有何异同？ 3. 什么情况下内联函数反而会降低程序性能？ 4. 如何检测某个函数是否被成功内联展开？
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值