C 內聯函式（C inline）詳解

普通函式的缺點：

乙個功能，封裝到函式裡面呼叫，和直接寫這段**

前者可以避免多次重寫，減少程式體積，但是還是有小小的缺點，會給程式帶來額外的時間上的開銷，因為函式執行時要分配空間，傳參，將返回位址放入棧等

內聯函式的應用場景

函式被用在大量的迴圈中，並且函式自身執行時間很短

如果乙個函式內部沒有幾條語句，執行時間本來就非常短，那麼這個函式呼叫產生的額外開銷和函式本身執行的時間相比，就顯得不能忽略了。

假如這樣的函式在乙個迴圈中被上千萬次地執行，函式呼叫導致的時間開銷可能就會使得程式執行明顯變慢。

為了解決這問題，可以使用內聯函式，內聯函式會直接把函式體的所有**插入呼叫語句處

備註:使用內聯函式會使最終可執行程式的體積增加

以時間換取空間，或增加空間消耗來節省時間，這是計算機學科中常用的方法

有時函式看上去很簡單，例如只有乙個包含一兩條語句的迴圈，但該迴圈的執行次數可能很多，要消耗大量時間，那麼這種情況也不適合將其實現為內聯函式

內聯函式的inline和函式體定義放在一起，和函式宣告不起作用（一般函式宣告不加inline）。

編譯器會根據函式**的長度來決定是否內聯, 在類中定義的函式多於 1 行, 則忽略 inline 關鍵字; 同時在外部定義的內聯函式超過 10 行左右也會被忽略 inline. 這種校正規則一定程度上減少了**臃腫的問題

inline對於編譯器而言只是乙個建議，編譯器會自動優化，如果定義為inline的函式體內有迴圈/遞迴等等，編譯器優化時會忽略掉內聯。

內聯函式是可除錯的，在debug版本中沒有實現真正的內聯，release中才會

類宣告中的成員函式會自動轉為內聯函式。（建構函式和析構函式可能會呼叫基類的函式，所以不能輕易將其轉為內聯函式）。

詳細描述：

使用函式能夠避免將相同**重寫多次的麻煩，還能減少可執行程式的體積，但也會帶來程式執行時間上的開銷。

函式呼叫在執行時，首先要在棧中為形參和區域性變數分配儲存空間，然後還要將實參的值複製給形參，接下來還要將函式的返回位址（該位址指明了函式執行結束後，程式應該回到**繼續執行）放入棧中，最後才跳轉到函式內部執行。這個過程是要耗費時間的。

另外，函式執行 return 語句返回時，需要從棧中**形參和區域性變數占用的儲存空間，然後從棧中取出返回位址，再跳轉到該位址繼續執行，這個過程也要耗費時間。

總之，使用函式呼叫語句和直接把函式中的**重新抄寫一遍相比，節省了人力，但是帶來了程式執行時間上的額外開銷。

一般情況下，這個開銷可以忽略不計。但是，如果乙個函式內部沒有幾條語句，執行時間本來就非常短，那麼這個函式呼叫產生的額外開銷和函式本身執行的時間相比，就顯得不能忽略了。假如這樣的函式在乙個迴圈中被上千萬次地執行，函式呼叫導致的時間開銷可能就會使得程式執行明顯變慢。

作為特別注重程式執行效率，適合編寫底層系統軟體的高階程式語言，c++ 用 inline 關鍵字較好地解決了函式呼叫開銷的問題。

在 c++ 中，可以在定義函式時，在返回值型別前面加上 inline 關鍵字。如：

inline
int max (
int a,
int b)

增加了 inline 關鍵字的函式稱為「內聯函式」。內聯函式和普通函式的區別在於：當編譯器處理呼叫內聯函式的語句時，不會將該語句編譯成函式呼叫的指令，而是直接將整個函式體的**插人呼叫語句處，就像整個函式體在呼叫處被重寫了一遍一樣。

有了內聯函式，就能像呼叫乙個函式那樣方便地重複使用一段**，而不需要付出執行函式呼叫的額外開銷。很顯然，使用內聯函式會使最終可執行程式的體積增加。以時間換取空間，或增加空間消耗來節省時間，這是計算機學科中常用的方法。

內聯函式中的**應該只是很簡單、執行很快的幾條語句。如果乙個函式較為複雜，它執行的時間可能上萬倍於函式呼叫的額外開銷，那麼將其作為內聯函式處理的結果是付出讓**體積增加不少的代價，卻只使速度提高了萬分之一，這顯然是不划算的。

有時函式看上去很簡單，例如只有乙個包含一兩條語句的迴圈，但該迴圈的執行次數可能很多，要消耗大量時間，那麼這種情況也不適合將其實現為內聯函式。

另外，需要注意的是，呼叫內聯函式的語句前必須已經出現內聯函式的定義（即整個數體），而不能只出現內聯函式的宣告。