C 內聯函式 Inline 介紹

介紹內聯函式之前，有必要介紹一下預處理巨集。內聯函式的功能和預處理巨集的功能相似。相信大家都用過預處理巨集，我們會經常定義一些巨集，如

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

就定義了乙個巨集。

為什麼要使用巨集呢？因為函式的呼叫必須要將

程式執行的順序轉移到函式所存放在記憶體中的某個位址，將函式的程式內容執行完後，再返回到轉去執行該函式前的地方。這種轉移操作要求在轉去執行前要儲存現場並記憶執行的位址，轉回後要恢復現場，並按原來儲存位址繼續執行。因此，函式呼叫要有一定的時間和空間方面的開銷，於是將影響其效率。而巨集只是在預處理的地方把**展開，不需要額外的空間和時間方面的開銷，所以呼叫乙個巨集比呼叫乙個函式更有效率。

但是巨集也有很多的不盡人意的地方：

1.巨集不能訪問物件的私有成員。

2.巨集的定義很容易產生二意性。

我們舉個例子：

#define table_multi(x) (x*x)

我們用乙個數字去呼叫它

,table_multi(10)

，這樣看上去沒有什麼錯誤，結果返回

100,

是正確的，但是如果我們用

table_multi(10+10)

去呼叫的話，我們期望的結果是４００，而巨集的呼叫結果是

(10+10*10+10),

結果是120

，這顯然不是我們要得到的結果。避免這些錯誤的方法，一是給巨集的引數都加上括號。

#define table_multi(x) ((x)*(x))

這樣可以確保不會出錯，但是，即使使用了這種定義，這個巨集依然有可能出錯，例如使用

table_multi(a++)

呼叫它，他們本意是希望得到

(a+1)*(a+1)

的結果，而實際上呢？我們可以看看巨集的展開結果

: (a++)*(a++)

，如果a

的值是４，我們得到的結果是

5*6=30

。而我們期望的結果是

5*5=25,

這又出現了問題。事實上，在一些

c的庫函式中也有這些問題。例如

: toupper(*pchar++)

就會對pchar

執行兩次

++操作，因為

toupper

實際上也是乙個巨集。

我們可以看到巨集有一些難以避免的問題，怎麼解決呢？

下面就是用我要介紹的內聯函式來解決這些問題，我們可以使用內聯函式來取代巨集的定義。而且事實上我們可以用內聯函式完全取代預處理巨集。

內聯函式和巨集的區別在於，巨集是由預處理器對巨集進行替代，而內聯函式是通過編譯器控制來實現的。而且內聯函式是真正的函式，只是在需要用到的時候，內聯函式像巨集一樣的展開，所以取消了函式的引數壓棧，減少了呼叫的開銷。你可以象呼叫函式一樣來呼叫內聯函式，而不必擔心會產生於處理巨集的一些問題。

我們可以用

inline

來定義內聯函式，不過，任何在類的說明部分定義的函式都會被自動的認為是內聯函式。

下面我們來介紹一下內聯函式的用法。

內聯函式必須是和函式體申明在一起，才有效。像這樣的申明

inline tablefunction(int i)

是沒有效果的，編譯器只是把函式作為普通的函式申明，我們必須定義函式體。

inline tablefunction(int i) ;

這樣我們才算定義了乙個內聯函式。我們可以把它作為一般的函式一樣呼叫。但是執行速度確比一般函式的執行速度要快。

我們也可以將定義在類的外部的函式定義為內聯函式，比如：

class tableclass;

inline int dec()

int getnum(); }

inline int tableclass::getnum()

上面申明的三個函式都是內聯函式。在

c++中，在類的內部定義了函式體的函式，被預設為是內聯函式。而不管你是否有

inline

關鍵字。

內聯函式在

c++類中，應用最廣的，應該是用來定義訪問函式。我們定義的類中一般會把資料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資料了。對於私有或者保護成員的讀寫就必須使用成員介面函式來進行。如果我們把這些讀寫成員函式定義成內聯函式的話，將會獲得比較好的效率。

class sample

void settest(int i) }

當然，內聯函式也有一定的侷限性。就是函式中的執行**不能太多了，如果，內聯函式的函式體過大，一般的編譯器會放棄內聯方式，而採用普通的方式呼叫函式。這樣，內聯函式就和普通函式執行效率一樣了。

編者注：

如果是比較的大的工程，出於管理方面的考慮，一般將宣告部分放在乙個或幾個

.h檔案裡，而將定義部分放在

.inl

檔案裡。然後在標頭檔案的末尾包含進來。

如，將上面的**改為：

table.h

檔案：class tableclass;

inline int dec()

int getnum(); }

#include 「table.inl」

table.inl

檔案：inline int tableclass::getnum()

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