C++深度解析 内聯函數分析（5）
宏
#define
宏定義會經過預處理器，隻是進行文本替換，缺點在于不會進行文法和語義檢查的，僅僅是複制、粘貼的過程，編譯器根本不知道宏的存在。
是以，C++中，當需要某個類型的常量時，可以使用const常量 來代替 宏常數，如：
const int A = 3 <<<-------替代------->>> #define A 3 内聯函數 inline
使用内聯函數 替代 宏代碼片段。
使用inline關鍵字聲明内聯函數。
内聯函數沒有普通函數調用的時候的額外開銷（參數的入棧，函數的傳回，跳轉）。
内聯函數會被編譯器優化，編譯器直接将内聯函數的函數體進行擴充，擴充到調用内聯函數的地方。
C++編譯器不一定滿足函數的内聯請求！
示例代碼一：（宏）
#include <stdio.h>
//宏代碼塊
#define FUNC(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
inline int func(int a, int b)
{
return a < b ? a : b;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
int a = 1;
int b = 3;
//FUNC(++a, b)會被預處理器展開為：((++a) < (b) ? (++a) : (b))
int c = FUNC(++a, b); //((++a) < (b) ? (++a) : (b));
printf("a = %d\n", a); // 3
printf("b = %d\n", b); // 3
printf("c = %d\n", c); // 3
return 0;
} 結果如下：
因為FUNC是一個宏定義，文本替換。比較時候++a：a=2。如果條件成立++a：a=3。（進而a被加了兩次）由此看來，使用宏定義是有副作用的。
示例代碼二：（内聯函數）
#include <stdio.h>
#define FUNC(a, b) ((a) < (b) ? (a) : (b))
inline int func(int a, int b)
{
return a < b ? a : b;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
int a = 1;
int b = 3;
int c = func(++a, b);
printf("a = %d\n", a); // 2
printf("b = %d\n", b); // 3
printf("c = %d\n", c); // 2
return 0;
} 結果如下：
内聯函數直接将函數體插入到調用的地方。示例中，int c = func(++a, b)調用了内聯函數，是以把函數體直接擴充到func(++a, b)。
内聯函數總結：
内聯函數具有普通函數的特征（參數檢查，傳回類型等）
函數的内聯請求可能被編譯器拒絕（通過配置的方式，讓編譯器接受内聯請求）
函數被内聯編譯後，函數體直接擴充到調用的地方。
（宏代碼片段由預處理器處理，進行簡單的文本替換，沒有任何編譯過程，是以可能出現副作用）
是以，在C++程式設計中，首選内聯函數，而不是宏代碼片段。
對函數進行強制内聯
g++：__attribute__((always_inline))屬性，當一個函數擁有這個屬性後，這個函數就會被g++編譯器強制内聯
MSVC：__forceinline
示例代碼一：
#include <stdio.h>
//__forceinline //MSVC
__attribute__((always_inline)) // g++
//inline
int add_inline(int n);
int main(int argc, char* argv[])
{
int r = add_inline(10);
printf("r = %d\n", r);
return 0;
}
inline int add_inline(int n)
{
int ret = 0;
for(int i = 0; i < n; i++)
{
ret += i;
}
return ret;
} 注意：C++中inline内聯編譯的限制：
總的來說，函數體不能過于複雜。
- 不能存在任何形式的循環語句
- 不能存在過多的條件判斷語句
- 函數體不能過于龐大
- 不能對函數進行取址操作
- 函數内聯聲明必須在調用語句之前
内聯函數和普通函數的差別：
- 普通函數：每次調用前，CPU都會儲存現場（入棧），調用完後還要恢複現場（出棧）等額外開銷。
- 内聯函數：就會在每次調用的地方，将内聯函數裡的代碼段“内聯地”展開，是以省去了額外的開銷
小結：
C++中可以通過inline聲明内聯函數
編譯器直接将内聯函數擴充到函數調用的地方
inline隻是一種請求，編譯器不一定允許這種請求
内聯函數省去了函數調用時壓棧，跳轉和傳回的開銷