C++ inline內聯函數詳解
函數是一個可以重復使用的代碼塊，CPU 會一條一條地挨著執行其中的代碼。CPU 在執行主調函數代碼時如果遇到瞭被調函數，主調函數就會暫停，CPU 轉而執行被調函數的代碼；被調函數執行完畢後再返回到主調函數，主調函數根據剛才的狀態繼續往下執行。
一個 C/C++ 程序的執行過程可以認為是多個函數之間的相互調用過程，它們形成瞭一個或簡單或復雜的調用鏈條，這個鏈條的起點是 main()，終點也是 main()。當 main() 調用完瞭所有的函數，它會返回一個值（例如return 0;）來結束自己的生命，從而結束整個程序。
函數調用是有時間和空間開銷的。程序在執行一個函數之前需要做一些準備工作，要將實參、局部變量、返回地址以及若幹寄存器都壓入棧中，然後才能執行函數體中的代碼；函數體中的代碼執行完畢後還要清理現場，將之前壓入棧中的數據都出棧，才能接著執行函數調用位置以後的代碼。關於函數調用的細節，我們已經在《C語言內存精講》一章中的《一個函數在棧上到底是怎樣的》《用一個實例來深入剖析函數進棧出棧的過程》兩節中講到。
如果函數體代碼比較多，需要較長的執行時間，那麼函數調用機制占用的時間可以忽略；如果函數隻有一兩條語句，那麼大部分的時間都會花費在函數調用機制上，這種時間開銷就就不容忽視。
為瞭消除函數調用的時空開銷，C++ 提供一種提高效率的方法，即在編譯時將函數調用處用函數體替換，類似於C語言中的宏展開。這種在函數調用處直接嵌入函數體的函數稱為內聯函數（Inline Function），又稱內嵌函數或者內置函數。
指定內聯函數的方法很簡單，隻需要在函數定義處增加 inline 關鍵字。請看下面的例子：
#include
using namespace std;
//內聯函數，交換兩個數的值
inline void swap(int *a, int *b){
int temp;
temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
int main(){
int m, n;
cin>>m>>n;
cout<<m<<", “<<n<<endl;
swap(&m, &n);
cout<<m<<”, "<<n<<endl;
return 0;
}
運行結果：
45 99↙ 45, 99 99, 45
註意，要在函數定義處添加 inline 關鍵字，在函數聲明處添加 inline 關鍵字雖然沒有錯，但這種做法是無效的，編譯器會忽略函數聲明處的 inline 關鍵字。
當編譯器遇到函數調用swap(&m, &n)時，會用 swap() 函數的代碼替換swap(&m, &n)，同時用實參代替形參。這樣，程序第 16 行就被置換成：
int temp;
temp = *(&m);
*(&m) = *(&n);
*(&n) = temp;
編譯器可能會將 (&m)、(&n) 分別優化為 m、n。
當函數比較復雜時，函數調用的時空開銷可以忽略，大部分的 CPU 時間都會花費在執行函數體代碼上，所以我們一般是將非常短小的函數聲明為內聯函數。
由於內聯函數比較短小，我們通常的做法是省略函數原型，將整個函數定義（包括函數頭和函數體）放在本應該提供函數原型的地方。下面的例子是一個反面教材，這樣的寫法是不被推薦的：
#include
using namespace std;
//聲明內聯函數
void swap1(int *a, int *b); //也可以添加inline，但編譯器會忽略
int main(){
int m, n;
cin>>m>>n;
cout<<m<<", “<<n<<endl;
swap1(&m, &n);
cout<<m<<”, "<<n<<endl;
return 0;
}
//定義內聯函數
inline void swap1(int *a, int *b){
int temp;
temp = *a;
*a = *b;
*b = temp;
}
使用內聯函數的缺點也是非常明顯的，編譯後的程序會存在多份相同的函數拷貝，如果被聲明為內聯函數的函數體非常大，那麼編譯後的程序體積也將會變得很大，所以再次強調，一般隻將那些短小的、頻繁調用的函數聲明為內聯函數。
最後需要說明的是，對函數作 inline 聲明隻是程序員對編譯器提出的一個建議，而不是強制性的，並非一經指定為 inline 編譯器就必須這樣做。編譯器有自己的判斷能力，它會根據具體情況決定是否這樣做。
到此這篇關於C++ inline內聯函數詳解的文章就介紹到這瞭,更多相關C++ inline內聯函數內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！