『C++成长记』C++入门——内联函数

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了『C++成长记』C++入门——内联函数。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

『C++成长记』C++入门——内联函数,C++,c++,开发语言,c语言,数据结构,算法

 🔥博客主页:小王又困了

📚系列专栏:C++

🌟人之为学,不日近则日退 

❤️感谢大家点赞👍收藏⭐评论✍️


目录

一、内联函数

📒1.1内联函数的概念

📒1.2内联函数的特征

二、auto关键字

📒2.1auto简介

📒2.2auto使用规则

📒2.3auto无法使用的场景

三、基于范围的for循环

📒3.1范围for的语法

📒3.2范围for的使用条件

 四、指针空值nullptr


一、内联函数

     普通的函数在调用的时候会开辟函数栈帧,会产生一定量的消耗,在C语言中可以用宏函数来解决这个问题,但是宏存在以下缺陷:复杂、容易出错、可读性差、不能调试。为此,C++中引入了内联函数这种方法。

📒1.1内联函数的概念

     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。

int Add(int x, int y)
{
    return x + y ;
}

int main()
{
    int ret = 0;
    ret = Add(3, 5);
    cout << ret << endl;
    return 0;
}

『C++成长记』C++入门——内联函数,C++,c++,开发语言,c语言,数据结构,算法

🎀内联函数

inline int Add(int x, int y)
{
    return x + y ;
}

 内联函数在编译期间编译器会用函数体替换函数的调用。

『C++成长记』C++入门——内联函数,C++,c++,开发语言,c语言,数据结构,算法
注意:在默认的Debug模式下,内联函数是不会展开的。

查看方式:

  • 在release模式下,查看编译器生成的汇编代码中是否存在call Add。
  • 在debug模式下,需要对编译器进行设置,否则不会展开,需要进行设置,设置过程如下:

『C++成长记』C++入门——内联函数,C++,c++,开发语言,c语言,数据结构,算法

 『C++成长记』C++入门——内联函数,C++,c++,开发语言,c语言,数据结构,算法

📒1.2内联函数的特征

  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。

二、auto关键字

     随着程序越来越复杂,程序中用到的类型也越来越复杂,例如:

#include <vector>
#include <string>

int mian()
{
    vetcor<string> v;
    vetcor<string>::iterator it = v.begin();
    return 0;
}

     vetcor<string>::iterator是一个类型,但是该类型太长了,特别容易写错。在C语言中,我们可以通过 typedef 给类型取别名,比如:

typedef vetcor<string>::iterator Map;

     使用 typedef 给类型取别名确实可以简化代码,但使用 typedef 又会遇到新的问题。在编程时,常常需要把表达式的值赋值给变量,这就要求在声明变量的时候清楚地知道表达式的类型。但这点有时很难做到,因此C++11给auto赋予了新的含义。

auto it = v.degin();

📒2.1auto简介

     在早期C/C++中auto的含义是:使用auto修饰的变量,是具有自动存储器的局部变量, 但在C++11中:auto不再是一个存储类型指示符,而是作为一个新的类型指示符来指示编译器,auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得。简单来说,auto会根据表达式自动推导类型

int main()
{
    int a = 0;
    auto b = a;
    auto& c = a;
    auto* d = &a;
    //typeid可用来查看变量类型
    cout << typeid(b).name() << endl;
    cout << typeid(c).name() << endl;
    cout << typeid(d).name() << endl;
    return 0;
}

『C++成长记』C++入门——内联函数,C++,c++,开发语言,c语言,数据结构,算法

注意:

     使用auto定义变量时必须对其进行初始化,在编译阶段编译器需要根据初始化表达式来推导auto 的实际类型。因此auto并非是一种“类型”的声明,而是一个类型声明时的“占位符”,编译器在编译期会将auto替换为变量实际的类型。

int main()
{
    auto a;    //要初始化
    return 0;
}

『C++成长记』C++入门——内联函数,C++,c++,开发语言,c语言,数据结构,算法

📒2.2auto使用规则

🎀auto与指针和引用结合起来使用

  • 用auto声明指针类型时,用auto和auto*没有任何区别,
int main()
{
    int x = 10;
    auto a = &x;
    auto* b = &x;
    cout << typeid(a).name() << endl;
    cout << typeid(b).name() << endl;
    return 0;
}

『C++成长记』C++入门——内联函数,C++,c++,开发语言,c语言,数据结构,算法

  • 用auto声明引用类型时,则必须加&
int main()
{
    int x = 10;
    auto& a = x;
    cout << typeid(a).name() << endl;
    return 0;
}

🎀在同一行定义多个变量 

     当在同一行声明多个变量的时候,这些变量必须是相同的类型,否则编译器会报错,因为编译器实际只对第一个类型进行推导,然后用推导出来的类型定义其他变量。

int main()
{
    auto a = 10, b = 30;
    auto c = 15, d = 1.5;//该行编译失败,c和d的初始化类型不同
}

📒2.3auto无法使用的场景

🎀auto不能作为函数的参数

//错误,编译器无法对x的实际类型进行推导
void Text(auto x)
{}

int main()
{
    int a=5;
    Test(a);
    return 0;
}

🎀auto不能作返回值

auto Test(int x)
{}

🎀auto不能直接用来声明数组

void Text()
{
    auto arr[] = { 1, 2, 3 };//错误写法
    int arr[] = {1, 2, 3}//这才是正确写法
}

三、基于范围的for循环

📒3.1范围for的语法

     我们在以前使用 for 遍历一个数组,会用下面这种方法:

int main()
{
    int arr[] = { 1,2,3,4,5 };
    int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    for (int i = 0; i < size; ++i)
    {
        cout << arr[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}

     对于一个有范围的集合而言,由程序员来说明循环的范围是多余的,有时候还会容易犯错误。因此C++11中引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号“ :”分为两部分:第一部分是范 围内用于迭代的变量,第二部分则表示被迭代的范围。

int main()
{
    int arr[] = { 1,2,3,4,5 };
    int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    for (auto e : arr)
    {
        cout << e << " ";
    }
    return 0;
}

『C++成长记』C++入门——内联函数,C++,c++,开发语言,c语言,数据结构,算法

    依次取数组arr中的每个数赋值给e,e也就是数组中每个数的拷贝,所以e的改变不会影响数组中数的改变,想要改变数组的值,要使用引用。

int main()
{
    int arr[] = { 1,2,3,4,5 };
    int size = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);
    for (auto e : arr)
    {
        e++;
        cout << e << " ";
    }
    cout << endl;
    for (auto e : arr)
    {
        cout << e << " ";
    }
    return 0;
}

『C++成长记』C++入门——内联函数,C++,c++,开发语言,c语言,数据结构,算法

📒3.2范围for的使用条件

  1. for循环迭代的范围必须是确定的
  2. 迭代的对象要实现++==的操作

     对于数组而言,就是数组中第一个元素和最后一个元素的范围;对于类而言,应该提供 begin 和end的方法,begin和end就是for循环迭代的范围。

注意:以下代码就有问题,因为for的范围不确定 

void Text(int arr[])//arr本质上只是一个地址,没有范围
{
    for (auto a : arr)
    {
        cout << a << endl;
    }
}

数组不能传参,数组传参传递的是数组首元素的地址

 四、指针空值nullptr

     在C/C++编程习惯中,我们声明一个变量时最好给该变量一个合适的初始值,否则可能会出现 不可预料的错误,比如未初始化的指针。如果一个指针没有合法的指向,我们都会把它置为空指针。

void Test()
{
    int* p1 = NULL;
    int* p2 = 0;
}

 NULL实际是一个宏,在传统的C头文件(stddef.h)中,可以看到如下代码:

#ifndef NULL
#ifdef __cplusplus
#define NULL   0
#else
#define NULL   ((void *)0)
#endif
#endif

 下面这段代码的结果是什么呢?

void f(int)
{
    cout<<"f(int)"<<endl;
}

void f(int*)
{
    cout<<"f(int*)"<<endl;
}

int main()
{
    f(0);
    f(NULL);
    f(nullptr);
    return 0;
}

『C++成长记』C++入门——内联函数,C++,c++,开发语言,c语言,数据结构,算法

     程序本意是想通过 f(NULL) 调用 f(int*) 函数,但是由于NULL被定义成0,因此与程序的初衷相悖。 在C++98中,字面常量0既可以是一个整形数字,也可以是无类型的指针(void*)常量,但是编译器默认情况下将其看成是一个整形常量,如果要将其按照指针方式来使用,必须对其进行强转(void *)0。 

注意:

1. 在使用nullptr表示指针空值时,不需要包含头文件,因为nullptr是C++11作为新关键字引入的。

2. 在C++11中,sizeof(nullptr) sizeof((void*)0)所占的字节数相同。

3. 为了提高代码的健壮性,在后续表示指针空值时建议最好使用nullptr。

本次的内容到这里就结束啦。希望大家阅读完可以有所收获,同时也感谢各位读者三连支持。文章有问题可以在评论区留言,博主一定认真认真修改,以后写出更好的文章。你们的支持就是博主最大的动力。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-751846.html

到了这里,关于『C++成长记』C++入门——内联函数的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • C++从入门到精通——内联函数

    内联函数是一种优化手段,通过在编译时将函数调用替换为函数体本身的复制品,以减少函数调用的开销。它适用于函数体较小、调用频繁的情况。使用内联函数可以提高程序执行效率,但也会增加最终生成的代码大小。在C++中,可以使用 inline 声明内联函数。然而,

    2024年04月10日
    浏览(28)
  • 【C++入门】引用、内联函数、auto 关键字

    从语法上理解,引用就是给变量取一个 别名 ,它没有独立空间,和它引用的变量共用一块空间。 例子: 值得注意的是,C++ 中的引用一经初始化,后面是改变不了指向的(这点与Java有所不同),而且引用是必须初始化的。 引用的类型也必须和原变量对应,显然,你肯定不能

    2024年02月16日
    浏览(37)
  • 【c++速通】入门级攻略:什么是内联函数?函数重载又是什么?

    🎥 屿小夏 : 个人主页 🔥个人专栏 : C++入门到进阶 🌄 莫道桑榆晚,为霞尚满天! 在上一篇文章中我们了解到了命名空间和缺省函数的存在,以及C++为什么要引入它们。本章将继续C++在C语言上扩展出的语法,以帮助大家快速入门。函数竟然还有内联的形式?函数重载,重

    2024年02月06日
    浏览(27)
  • 【C++初阶】C++入门——内联函数、auto、范围for、nullptr

     普通的函数在调用的时候会开辟函数栈帧,会产生一定量的消耗,在C语言中可以用 宏函数 来解决这个问题,但是宏存在以下缺陷: 复杂、容易出错、可读性差、不能调试 。为此,C++中引入了 内联函数 这种方法。  以 inline 修饰 的函数叫做内联函数, 编译时 C++编译器会

    2024年02月16日
    浏览(32)
  • C++入门:内联函数,auto,范围for循环,nullptr

    目录 1.内联函数 1.1 概念 1.2 特性  1.3 内联函数与宏的区别 2.auto(C++11) 2.1 auto简介 2.2 auto的使用细则 2.3 auto不能推导的场景 3.基于范围的for循环(C++11) 3.1 范围for的语法 3.2 范围for的使用方法 4.指针空值nullptr(C++11) 4.1 C++98中的指针空值 以inline修饰的函数叫做内联函数,编

    2024年02月11日
    浏览(31)
  • 『C++成长记』C++入门—— 函数重载&引用

     🔥 博客主页: 小王又困了 📚 系列专栏: C++ 🌟 人之为学,不日近则日退  ❤️ 感谢大家点赞👍收藏⭐评论✍️ 目录 一、函数重载 📒1.1函数重载的概念 📒1.2函数重载的种类 📒1.3 C++支持函数重载的原理 二、引用 📒2.1引用的概念 📒2.2引用的特性 📒2.3引用的使用场

    2024年02月08日
    浏览(30)
  • 【C++入门】你知道C++为什么会有内联函数吗?

    👦个人主页:@Weraphael ✍🏻作者简介:目前学习C++和算法 ✈️专栏:C++航路 🐋 希望大家多多支持,咱一起进步!😁 如果文章对你有帮助的话 欢迎 评论💬 点赞👍🏻 收藏 📂 加关注✨ 本章是补充C语言语法的不足,以及C++是如何对C语言设计不合理的地方进行优化的。 我

    2024年02月03日
    浏览(66)
  • 数据结构入门(C语言版)图的概念和功能函数实现

    图是一种比线性表和树更复杂的数据结构。在线性表中,数据元素之间仅有 线性关系每个元素 只有 一个直接前驱 和 一个直接后继 。在树形结构中,数据元素之间存在明显的层次关系,并且每层的元素可能和下一层的多个元素(即其孩子结点)相邻,但只能和上一层的个元素(即其

    2024年02月06日
    浏览(39)
  • 【C++初阶】二、入门知识讲解(引用、内联函数、auto关键字、基于范围的for循环、指针空值nullptr)

    ========================================================================= 相关代码gitee自取 : C语言学习日记: 加油努力 (gitee.com)  ========================================================================= 接上期 : 【C++初阶】一、入门知识讲解 (C++、命名空间、C++输入输出、缺省参数、函数重载)-

    2024年02月04日
    浏览(47)
  • 【C++成长记】C++入门 | 类和对象(上) |类的作用域、类的实例化、类的对象大小的计算、类成员函数的this指针

    🐌博主主页:🐌​倔强的大蜗牛🐌​ 📚专栏分类:C++ ❤️感谢大家点赞👍收藏⭐评论✍️ 目录 一、类的作用域  二、类的实例化 三、类对象模型  四、this指针 1、this指针的引出  2 this指针的特性 类定义了一个新的作用域,类的所有成员都在类的作用域中。在类体外定

    2024年04月15日
    浏览(38)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包