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java内联函数 什么是内联函数

来源:朵拉利品网  |  2019-07-24 20:24:40

1, 什么是内联函数



楼主有意思,我觉得楼上的答案已经够“官方”的了么...
内联函数就是小型函数,牺牲空间来节省函数调用的开销,一般用作比较小的函数,即函数内部没有循环、开关语句等。内联函数被发明出来就是为了取代C中的宏,因为宏是单纯的替换而没有类型检查所以经常出毛病,比如:
#define MAX(a, b) (a) > (b) ? (a) : (b)
如果你在代码中这样写:
int a = 5, b = 10;
// int max = MAX(++a, b); // a自增了两次
// int max = MAX(++a, b+10); // a自增了一次
a的自增次数竟然由与其比较的数字的大小来决定!?这肯定不是你想要的结果。
所以最好的办法是这样:
template <class T>
inline T max(const T& t1, const T& t2)
{
return t1 > t2 ? t1 : t2;
}
这样的话如果你这样写:
int max = max(a, b);
其实就被替换为了:
int max = a > b ? a : b;
虽然看起来宏差不多,但是比宏多了类型检查,而且内联函数使用的是真正的函数的特性,而不是宏的function-like,模拟函数的功用。
内联函数是为频繁使用、并且过程不大的小型函数设计的,我说了它是以牺牲代码空间来节省函数调用的开销,内联函数使用不当就会造成代码膨胀,所以使用它一定要小心。
建议(书上抄的):
For function-like macros, prefer inline functions to #defines.
楼主有时间还是多看看书好,这里毕竟专家不多,而且也没多少人有太多的时间和精力来帮你解决这些基础性的问题,好好地读几本书吧,一定会让你获益匪浅的...

2, 内联函数是什么,有什么用?



引入内联函数的目的是为了解决程序中函数调用的效率问题。
函数是一种更高级的抽象。它的引入使得编程者只关心函数的功能和使用方法,而不必关心函数功能的具体实现;函数的引入可以减少程序的目标代码,实现程序代码和数据的共享。但是,函数调用也会带来降低效率的问题,因为调用函数实际上将程序执行顺序转移到函数所存放在内存中某个地址,将函数的程序内容执行完后,再返回到转去执行该函数前的地方。这种转移操作要求在转去前要保护现场并记忆执行的地址,转回后先要恢复现场,并按原来保存地址继续执行。因此,函数调用要有一定的时间和空间方面的开销,于是将影响其效率。特别是对于一些函数体代码不是很大,但又频繁地被调用的函数来讲,解决其效率问题更为重要。引入内联函数实际上就是为了解决这一问题。
在程序编译时,编译器将程序中出现的内联函数的调用表达式用内联函数的函数体来进行替换。显然,这种做法不会产生转去转回的问题,但是由于在编译时将函数体中的代码被替代到程序中,因此会增加目标程序代码量,进而增加空间开销,而在时间代销上不象函数调用时那么大,可见它是以目标代码的增加为代价来换取时间的节省。
在程序中,调用其函数时,该函数在编译时被替代,而不是像一般函数那样是在运行时被调用。
使用内联函数应注意的事项
内联函数具有一般函数的特性,它与一般函数所不同之处只在于函数调用的处理。一般函数进行调用时,要将程序执行权转到被调用函数中,然后再返回到调用它的函数中;而内联函数在调用时,是将调用表达式用内联函数体来替换。在使用内联函数时,应注意如下几点:
1.在内联函数内不允许用循环语句和开关语句。
如果内联函数有这些语句,则编译将该函数视同普通函数那样产生函数调用代码,递归函数(自己调用自己的函数)是不能被用来做内联函数的。内联函数只适合于只有1~5行的小函数。对一个含有许多语句的大函数,函数调用和返回的开销相对来说微不足道,所以也没有必要用内联函数实现。
2.内联函数的定义必须出现在内联函数第一次被调用之前。
3.本栏目讲到的类结构中所有在类说明内部定义的函数是内联函数。

3, 内联函数是作什么用的?



普通函数在调用的时候,会经过
压栈
跳转
运行
弹栈
这几步操作,其中压栈,跳转,弹栈都增加了额外的开销。
而内联函数的函数体直接在调用的地方展开,省去了上面这三步。
如果你的函数体语句不多,并且会频繁的被调用,那么就用内联吧。
从内联的展开特性上来看,它与宏定义很相似,除此之外它还提供了宏定义锁没有的类型检查,可以带返回值以及方便调试的特性。

4, 什么是内联函数啊~和普通的成员函数有什么区别吗



1.内联函数可减少cpu的系统开销,并且程序的整体速度将加快,但当内联函数很大时,会有相反的作用,因此一般比较小的函数才使用内联函数.
2.有两种内联函数的声明方法,一种是在函数前使用inline关见字,另一种是在类的内部定义函数的代码,这样的函数将自动转换为内联函数,而且没必要将inline放在函数前面.
3.内联是一种对编译器的请求,下面这些情况会阻止编译器服从这项请求.
如果函数中包含有循环,switch或goto语句,递归函数,含有static的函数.
由此可以看出,内联函数和成员函数没什么区别,区别就在于怎样加快函数的执行速度而已。

5, 内联函数与普通函数的区别是什么



内联函数是代码被插入到调用者代码处的函数。如同 #define 宏,内联函数通过避免被调用的开销来提高执行效率,尤其是它能够通过调用(“过程化集成”)被编译器优化。
内联函数和宏很类似,而区别在于,宏是由预处理器对宏进行替代,而内联函数是通过编译器控制来实现的。而且内联函数是真正的函数,只是在需要用到的时候,内联函数像宏一样的展开,所以取消了函数的参数压栈,减少了调用的开销。你可以象调用函数一样来调用内联函数,而不必担心会产生于处理宏的一些问题。
声明内联函数看上去和普通函数非常相似:
void f(int i, char c);
当你定义一个内联函数时,在函数定义前加上 inline 关键字,并且将定义放入头文件:
inline void f(int i, char c) { // ... }
任何在类的说明部分定义的函数都会被自动的认为是内联函数。
内联函数必须是和函数体申明在一起,才有效。像这样的申明Inline Tablefunction(int I)是没有效果的,编译器只是把函数作为普通的函数申明,我们必须定义函数体。
Inline tablefunction(int I) {return I*I};
这样我们才算定义了一个内联函数。我们可以把它作为一般的函数一样调用。但是执行速度确比一般函数的执行速度要快。
我们也可以将定义在类的外部的函数定义为内联函数,比如:
Class TableClass{ Private: Int I,j; Public: Int add() { return I+j;}; Inline int dec() { return I-j;} Int GetNum(); } inline int tableclass::GetNum(){ return I; }
上面申明的三个函数都是内联函数。在C++中,在类的内部定义了函数体的函数,被默认为是内联函数。而不管你是否有inline关键字。
内联函数在C++类中,应用最广的,应该是用来定义存取函数。我们定义的类中一般会把数据成员定义成私有的或者保护的,这样,外界就不能直接读写我们类成员的数据了。对于私有或者保护成员的读写就必须使用成员接口函数来进行。如果我们把这些读写成员函数定义成内联函数的话,将会获得比较好的效率。
Class sample{ Private: Int nTest; Public: Int readtest(){ return nTest;} Void settest(int I) {nTest=I;} }
当然,内联函数也有一定的局限性。就是函数中的执行代码不能太多了,如果,内联函数的函数体过大,一般的编译器会放弃内联方式,而采用普通的方式调用函数。这样,内联函数就和普通函数执行效率一样了。

相关概念


函数

函数的定义:给定一个数集A,假设其中的元素为x。现对A中的元素x施加对应法则f,记作f(x),得到另一数集B。假设B中的元素为y。则y与x之间的等量关系可以用y=f(x)表示。我们把这个关系式就叫函数关系式,简称函数。函数概念含有三个要素:定义域A、值域C和对应法则f。其中核心是对应法则f,它是函数关系的本质特征。 函数(function),最早由中国清朝数学家李善兰翻译,出于其著作《代数学》。之所以这么翻译,他给出的原因是“凡此变数中函彼变数者,则此为彼之函数”,也即函数指一个量随着另一个量的变化而变化,或者说一个量中包含另一个量。函数的定义通常分为传统定义和近代定义,函数的两个定义本质是相同的,只是叙述概念的出发点不同,传统定义是从运动变化的观点出发,而近代定义是从集合、映射的观点出发。

调用

调用是将程序的执行交给其他的代码段,通常是一个子例程,同时保存必要的信息,从而使被调用段执行完毕后返回到调用点继续执行。

 
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