[C++] C++基础之inline的使用

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了[C++] C++基础之inline的使用。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。

总的使用原则: 慎重使用inline,一般可以考虑不用inline,只在能有效减少调用耗时的情况下使用inline;实际编程时最初的原则是不要内联任何函数,除非函数确实很小很简单。

1. 为什么要使用inline

当一个小的函数被非常频繁的调用时,我们为了减少不必要的计算开销,会将其声明为inline,这样就在没有调用开销的情况下使用这个函数。

知识点1: 使用inline的目的是减少函数调用开销,所以只有调用开销相对于函数执行很大时inline的意义才更大。

2. inline如何减少调用开销的,与宏有什么区别

2.1 inline如何工作的?

  • inline基本思想在于将每个函数调用以它的代码体来替换

2.2 与宏的区别?

既然都是平替代码,那么inline和宏又有什么区别(感觉都是一种替换策略),这就需要说到宏存在的两个问题

  • 宏定义在形式上类似于一个函数,但在使用它时,仅仅只是做预处理器符号表中的简单替换,因此它不能进行参数有效性的检测,也就不能享受C++编译器严格类型检查的好处;另外它的返回值也不能被强制转换为可转换的合适的类型
  • 在C++中引入了类及类的访问控制,这样,如果一个操作或者说一个表达式涉及到类的保护成员或私有成员,你就不可能使用这种宏定义来实现

知识点2: inline 推出的目的,也正是为了取代这种表达式形式的宏定义,它消除了宏定义的缺点,同时又很好地继承了宏定义的优点。

3. 那么inline会强制有效吗?

不会, inline 就像register一样,只是对编译器提示作用,编译器会根据实际代码情况决定是否对函数进行inline操作。比如,你将一个递归函数指定为inline,编译器就会忽略这个inline,将这个函数还原成普通函数。

知识点3: inline只是提示作用而不是强制的

4. 在函数声明前使用inline有效吗?

inline只在函数定义时使用是有效的,在函数的声明时使用没有意义。

知识点4: inline只有在函数定义时使用才有效。

5. 绝对不会inline的函数有哪些?

  • 包含循环和递归函数,某些虚函数

知识点5: inline的死对头。

6. 有哪些函数会自动隐式内联

  • 对于类方法,定义在类体内部的一些方法自动成为内联方法。 比如getter 和setter函数; 但是注意不要在构造和析构函数中使用,虽然这两类函数显式的代码体小,但是隐式的代码体会很大(因为存在大量对成员变量的初始化和销毁操作在),所以实际上inline可能是作用在大函数体上的,从而带来inline的副作用(代码膨胀和失效。)

知识点6: 类中一些方法会自动成为内联方法。内联函数最重要的使用地方是用于类的存取函数。

7. 为什么要求我们只对小的函数进行inline?

因为长而复杂的函数使用inline存在两个问题:

  • 复杂的函数用inline没有优势:inline函数通过省去函数调用的开销,从而提高函数的执行效率,但是如果函数体内代码的执行时间相比于函数调用时间长的多的话,inline函数也就没有什么优势了。
  • 长且复杂的函数inline会让代码膨胀(因为平替),增加整个目标代码的体积,而过分地使用内联所产生的程序会因为有太大的体积而导致可用空间不够。即使可以使用虚拟内存,内联造成的代码膨胀也可能会导致不合理的页面调度行为(系统颠簸),这将使你的程序运行变慢;此外过多的内联还会降低指令高速缓存的命中率,从而使取指令的速度降低。

如果函数小,会缩减目标代码的大小(少了调用代码)

知识点7: inline只在小函数上使用会有好处。

8. 为什么inline函数多定义在header文件中

  • 在调用内联函数时,要保证内联函数的定义让编译器"看"到,也就是说内联函数的定义要在头文件中,这与通常的函数定义不一样。

特殊情况,inline函数在header中会有问题,比如inline函数因为一些原因,不能被编译器内联,那么?

  • 旧的编译器规则:对于未被内联的内联函数,编译器把它当成被声明为static 那样处理,即,使它局限于当前被编译的文件。 但是如果这个内联函数中有static局部变量,那么就会存在静态局部变量会存在两份拷贝的情况。
  • 新的编译器规则:为f生成代码时就象它是一个普通的"外联"函数一样, 可以理解为extern 指示的函数一样。

知识点8: inline函数一般建议在header中定义,但是需要考虑inline失效的情况下导致的问题。 比如:如果函数中包含静态对象,通常要避免将它声明为内联函数。

9. 内联函数可以用函数指针方式使用吗?

  • 如果程序中要取一个内联函数的地址,编译器就必须为此生成一个函数体。 也就是没有了函数体平替的机制。

知识点9: inline函数使用函数指针传递,则不会执行inline的平替机制。

10. 虚函数不可inline?

  • 一般来说虚函数不要inline
  • The main reason for making a virtual function inline is to place its definition in the class, either for convenience or to document its behavior, e.g., for virtual accessors and mutators.

11. inline函数在程序设计方面有什么影响吗?

  • 如果过多的使用inline函数,那么想对程序库中的内联函数进行二进制代码升级是不可能的。换句话说,如果Func是库中的一个内联函数,使用方会将Func的函数体编译到自己的程序中。如果程序库的设计者后来要修改Func,所有使用Func的用户程序必须重新编译。相反,如果Func是非内联函数,对f的修改仅需要用户重新链接,这就比需要重新编译大大减轻了负担;如果包含这个函数的程序库是被动态链接的,程序库的修改对用户来说完全是透明的。

12. 一个函数可以强制不内联或者强制内联

目的是什么?文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-853078.html

__noinline__ void function();
__forceinline__ void function();

13. Google Code Guide经验法则

  • 最好inline不超过10行的函数:A decent rule of thumb is to not inline a function if it is more than 10 lines long. Beware of destructors, which are often longer than they appear because of implicit member- and base-destructor calls!
  • inline函数中最好不要有循环或switch: Another useful rule of thumb: it’s typically not cost effective to inline functions with loops or switch statements (unless, in the common case, the loop or switch statement is never executed).

Reference

  • https://google.github.io/styleguide/cppguide.html#Inline_Functions
  • https://www.cnblogs.com/yaowen/p/4777810.html
  • Effective C++: 条款30 彻底了解inlining的里里外外
  • https://upimg.baike.so.com/doc/6842554-7059853.html
  • https://www.cnblogs.com/alex-tech/archive/2011/03/24/1994273.html

到了这里,关于[C++] C++基础之inline的使用的文章就介绍完了。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

  • Go语言——【高质量编程 | 代码规范】

    作者 :非妃是公主 专栏 :《Golang》 博客主页 :https://blog.csdn.net/myf_666 个性签:顺境不惰,逆境不馁,以心制境,万事可成。——曾国藩 高质量编程,就是指编写的代码能够达到正确可靠的同时,具备简洁清晰、结构明了等特点,可以让团队成员很快的上手。具体来说,有

    2024年02月01日
    浏览(100)
  • C++学习笔记-代码规范合集

    1. C++技巧 头文件扩展名包括“.h”、“.hpp”、“hxx”,源文件扩展名包括“.c”、“.cpp”、“cxx”。 关于改名。比如想将在Visual Studio中将某个函数/类的名字重新修改一下,一个一个改就很麻烦。若为函数,可以直接在函数名上右键“快速操作与重构”;若为类,可以直接在

    2024年02月13日
    浏览(39)
  • C++ 代码规范 cppcheck 样式修改

    /*  * style  */     1.Using C-style cast.  Use reinterpret_castchar*(...) instead  [readability/casting]         const_castchar*(BT_VER)         reinterpret_castchar*(BT_VER)     2.Do not use namespace using-directives.  Use using-declarations instead.       (不要使用命名空间using指令。请改用using声明)       

    2024年02月07日
    浏览(37)
  • Apsara Clouder基础技能认证-阿里巴巴编程规范考试流程

    1 、阿里Java开发规范考试网站为:阿里巴巴编码规范-阿里云全球培训中心 2 、网址打开后页面为下图,点击“ 立即考试 (图一)”-“ 进入考试 (图二)”   (图一)  (图二)    3、点击“ 进入考试 ”后,则会弹出登录账号的页面,可使用支付宝/阿里云app/钉钉扫码登

    2024年02月11日
    浏览(49)
  • Apsara Clouder基础技能认证-阿里巴巴编程规范考试真题

            作为从事IT行业的编程开发者,我们必须要遵守IT行业编程开发的规范,俗话说:“无规则不成方圆”,大家都会约定俗成的遵守。下面是我的总结在考试中所遇到的题型,字体背景标记为黄色就是答案。 单选1.Lisl子类使用toArray方法实现集合向数组转换,下列哪些

    2024年02月07日
    浏览(61)
  • 【05】STM32·HAL库开发-C语言基础知识 | stdint.h介绍 | 位操作 | 宏定义的使用 | 条件编译 | extern声明 | typdef使用 | 结构体、指针、代码规范介绍。

      stdint.h 是从 C99 中引进的一个标准 C 库的文件,可以在MDK5的安装路径:D:MDK5.34ARMARMCCinclude中找到。   stdint.h 定义了很多类型别名,将有符号的char类型定义别名为int8_t等,使用此套别名有易于移植。   在MDK中需要配置才能支持使用S99标准, 默认是勾选的 。   只

    2024年02月08日
    浏览(44)
  • 程序员技能与成长:如何学习新的编程语言和代码规范与单元测试

    一名软件工程师的最大挑战就是使自己的技术栈跟得上技术的发展,而在这个技术飞速发展的时代,保证自己不被淘汰的唯一方法就是不断学习。 那么,程序员需要掌握多门编程语言吗?很多初学者都被这个问题所困扰。Google研究总监 Peter Norvig曾就这个问题给出自己的观点

    2024年04月10日
    浏览(47)
  • 【C++】详解inline

    2023年8月28日,周一晚上 目录 优点 缺点 使用条件 为什么调用函数会有开销 举例说明 当使用 inline 声明一个函数时,编译器会将函数体内联到所有调用该函数的地方。 这可以提高执行效率,因为无需进行函数调用的开销。 但是,过度使用内联函数也有不利影响: 可执行文

    2024年02月11日
    浏览(41)
  • 零基础学Python(3)— 注释、代码缩进和编码规范

    前言: Hello大家好,我是小哥谈。 在使用Python语言进行编程的时候,需要遵循一定的规范标准。本节课就带大家了解下Python语言在注释、缩进和编码方面的规范!~🌈         目录 🚀1.注释 🚀2.代码缩进 🚀3.编码规范 🚀1.注释 在Python中,通常包括 3种 类型的注释,分别是

    2024年01月21日
    浏览(51)
  • 【C++】初阶 --- 内联函数(inline)

    🥰 用C语言先来实现普通的Add函数看一下 👇 转到反汇编来看一下: 可以看到,编译器为了实现一个简单的相加函数,Add函数体内需要执行的汇编指令要很多,而且为了调用函数还要执行指令跳转 (并且要在栈区上为函数开辟栈帧空间) ,如果 Add函数被重复大量地使用,则会

    2024年02月14日
    浏览(36)

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