(C\C++)inline关键字
背景(C&C++中)
inline关键字用来定义一个类的内联函数,引入它的主要原因是用它替代C中表达式形式的宏定义。
表达式形式的宏定义如:
#define ExpressionName(Var1,Var2) ((Var1)+(Var2))*((Var1)-(Var2))
取代这种形式的原因如下:
1. C中使用#define这种形式宏定义的原因是因为,C语言是一个效率很高的语言,这种宏定义在形式及使用上像一个函数,但它使用预处理器实现,没有了参数压栈,代码生成等一系列的操作,因此,效率很高,这是它在C中被使用的一个主要原因。
2. 这种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,这样,它的使用就存在着一系列的隐患和局限性。
3. 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(因为无法将this指针放在合适的位置)。
4. 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。
对应于上面的1-3点,阐述如下:
1. inline 定义的类的内联函数,函数的代码被放入符号表中,在使用时直接进行替换,(像宏一样展开),没有了调用的开销,效率也很高。
2. 很明显,类的内联函数也是一个真正的函数,编译器在调用一个内联函数时,会首先检查它的参数的类型,保证调用正确。然后进行一系列的相关检查,就像对待任何一个真正的函数一样。这样就消除了它的隐患和局限性。
3. inline 可以作为某个类的成员函数,当然就可以在其中使用所在类的保护成员及私有成员。
在何时使用inline函数:
首先,你可以使用inline函数完全取代表达式形式的宏定义。
另外要注意,内联函数一般只会用在函数内容非常简单的时候,这是因为,内联函数的代码会在任何调用它的地方展开,如果函数太复杂,代码膨胀带来的恶果很可能会大于效率的提高带来的益处。内联函数最重要的使用地方是用于类的存取函数。
简单提一下inline 的使用吧:
1.在类中定义这种函数:
class ClassName{
....
//如果在类中直接定义,不需要用inline修饰,编译器自动化为内联函数
INT GetWidth(){return m_lPicWidth;};//此说法在《C++ Primer》中提及
....
}
2.在类外定义前加inline关键字:
class Account {
public:
Account(double initial_balance) { balance = initial_balance; } //与1相同
double GetBalance(); //在类中声明
double Deposit(double Amount);
double Withdraw(double Amount);
private:
double balance;
};
inline double Account::GetBalance() { return balance; } //在类外定义时添加inline关键字
inline double Account::Deposit(double Amount) { return ( balance += Amount ); }
inline double Account::Withdraw(double Amount) { return ( balance -= Amount ); }
此外还有一些规则需注意:
1、inline说明对编译器来说只是一种建议,编译器可以选择忽略这个建议。比如,你将一个长达1000多行的函数指定为inline,编译器就会忽略这个inline,将这个函数还原成普通函数。
2、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。但如果你习惯将函数定义放在CPP文件中,或者想让头文件更简洁一点,可这样做:
//SomeInline.h中
#ifndef SOMEINLINE_H
#define SOMEINLINE_H
inline Type Example(void);
//........其他函数的声明
#include“SomeInlie.cpp” //源文件后缀名随编译器而定
#endif
//SomeInline.cpp中
#include"SomeInline.h"
Type Example(void)
{
//..........
}
//...............其他函数的定义
以上方法是通用、有效的,可放心使用,不必担心在头文件包含CPP文件会导致编译错误。
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