內聯函數

內聯函數是指那些定義在類體內的成員函數，即該函數的函數體放在類體內。

定義

內聯函數從源代碼層看，有函數的結構，而在編譯後，卻不具有函數的性質。內聯函數不是在調用時發生控制轉移，而是在編譯時將函數體嵌入在每個調用處。編譯時，相似宏替換，使用函數體替換調用處的函數名。通常在代碼中用inline修飾，可是可否造成內聯函數，須要看編譯器對該函數定義的具體處理。

動機

內聯擴展是用來消除 函數調用時的時間開銷。它一般用於頻繁執行的函數。 一個小內存空間的函數很是受益。

若是沒有內聯函數， 編譯器能夠決定哪些函數內聯 。 程序員不多或沒有控制哪些只能是內聯的，哪些不是。 給這種控制程度，做用是 程序員能夠選擇內聯的特定應用 。

 

內聯函數是使用inline關鍵字聲明的函數，也成內嵌函數，它主要的做用是解決程序的運行效率。

使用內聯函數的時候要注意：

1.遞歸函數不能定義爲內聯函數

2.內聯函數通常適合於不存在while和switch等複雜的結構且只有1~5條語句的小函數上，不然編譯系統將該函數視爲普通函數。

3.內聯函數只能先定義後使用，不然編譯系統也會把它認爲是普通函數。

4.對內聯函數不能進行異常的接口聲明。

與宏的比較

內聯函數的功能和預處理宏的功能類似。相信你們都用過預處理宏，咱們會常常定義一些宏，如

#define TABLE_COMP(x) ((x)>0?(x):0)

就定義了一個宏。

爲何要使用宏呢？由於函數的調用必需要將程序執行的順序轉移到函數

所存放在內存中的某個地址，將函數的程序內容執行完後，再返回到轉去執行

該函數前的地方。這種轉移操做要求在轉去執行前要保存現場並記憶執行的地

址，轉回後要恢復現場，並按原來保存地址繼續執行。所以， 函數調用要有一

定的時間和空間方面的開銷，因而將影響其效率。而宏只是在預處理的地方把

代碼展開，不須要額外的空間和時間方面的開銷，因此調用一個宏比調用一個

函數更有效率。

可是宏也有不少的不盡人意的地方。

一、．宏不能訪問對象的私有成員。

二、．宏的定義很容易產生二義性。

咱們舉個例子：

#define TABLE_MULTI(x) (x*x)

咱們用一個數字去調用它,TABLE_MULTI(10)，這樣看上去沒有什麼錯誤，

結果返回100,是正確的，可是若是咱們用TABLE_MULTI(10+10)去調用的話，

咱們指望的結果是400，而宏的調用結果是(10+10*10+10),結果是120，這顯

然不是咱們要獲得的結果。避免這些錯誤的方法，一是給宏的參數都加上括號。

#define TABLE_MULTI(x) ((x)*(x))

這樣能夠確保不會出錯，可是，即便使用了這種定義，這個宏依然有可能

出錯，例如使用TABLE_MULTI(a++)調用它，他們本意是但願獲得(a+1)*(a+1)的

結果，而實際上呢？咱們能夠看看宏的展開結果: (a++)*(a++)，若是a的值是

4，咱們獲得的結果是4*4 = 16,a = 6。而咱們指望的結果是4*4 = 16,而a = 5,這又出現了問題。

事實上，在一些C的 庫函數中也有這些問題。例如:Toupper(*pChar++)就會對

pChar執行兩次++操做，由於Toupper實際上也是一個宏。

咱們能夠看到宏有一些難以免的問題，怎麼解決呢？

下面就是用我要介紹的內聯函數來解決這些問題，咱們可使用內聯函數

來取代宏的定義。並且事實上咱們能夠用內聯函數徹底取代預處理宏。

內聯函數和宏的區別在於，宏是由 預處理器對宏進行替代，而內聯函數是

經過 編譯器控制來實現的。並且內聯函數是真正的函數，只是在須要用到的時

候，內聯函數像宏同樣的展開，因此取消了函數的參數壓棧，減小了調用的開

銷。你能夠象調用函數同樣來調用內聯函數，而沒必要擔憂會產生於處理宏的一

些問題。

咱們能夠用Inline來定義內聯函數，不過，任何在類的說明部分定義的函

數都會被自動的認爲是內聯函數。

下面咱們來介紹一下內聯函數的用法。

內聯函數必須是和 函數體申明在一塊兒，纔有效。像這樣的申明Inline Tablefunction(int I)是沒有效果的， 編譯器只是把函數做爲普通的函數申明，咱們必須定義 函數體。

Inline tablefunction(int I) {return I*I};

這樣咱們纔算定義了一個內聯函數。咱們能夠把它做爲通常的函數同樣調

用。可是執行速度確比 通常函數的執行速度要快。

咱們也能夠將定義在類的外部的函數定義爲內聯函數，好比：

Class TableClass{Private:Int I,j;Public:Int add(){return I+j;}Inline int dec(){return I-j;}Int GetNum();}inline int tableclass::GetNum({return I;}

上面申明的三個函數都是內聯函數。在C++中，在類的內部定義了函數體的

函數，被默認爲是內聯函數。而無論你是否有inline 關鍵字。

內聯函數在C++類中，應用最廣的，應該是用來定義存取函數。咱們定義的

類中通常會把 數據成員定義成私有的或者保護的，這樣，外界就不能直接讀寫我

們類成員的數據了。

對於私有或者保護成員的讀寫就必須使用成員 接口函數來進行。若是咱們把

這些讀寫成員函數定義成內聯函數的話，將會得到比較好的效率。

Class sample{Private:Int nTest;Public:Int readtest() {  return nTest; }Void settest(int I)  { nTest=I; }}

固然，內聯函數也有必定的侷限性。就是函數中的執行代碼不能太多了，如

果，內聯函數的 函數體過大，通常的 編譯器會放棄內聯方式，而採用普通的方式

調用函數。這樣，內聯函數就和普通函數執行效率同樣了。

注意事項

1.在內聯函數內不容許用循環語句和開關語句。　若是內聯函數有這些語句，則編譯將該函數視同普通函數那樣產生函數調用代碼,遞歸函數(本身調用本身的函數)是不能被用來作內聯函數的。內聯函數只適合於只有1～5行的小函數。對一個含有許多語句的大函數，函數調用和返回的開銷相對來講微不足道，因此也沒有必要用內聯函數實現。

2.內聯函數的定義必須出如今內聯函數第一次被調用以前。

3.本欄目講到的類結構中全部在類說明內部定義的函數是內聯函數