C++学习大纲：宏与内联函数-永久免费的源码丞旭猿

C++ 宏与内联函数

因为函数调用需要开销（如：保护调用者的运行环境、参数传递、执行调用指令等），所以函数调用会带来程序执行效率的下降，特别是对一些小函数的频繁调用将是程序的效率有很大的降低。

C++提出了两种解决方法：宏、内联函数。

1. 宏

宏是C++编译预处理系统处理的实体。

宏定义的4种格式：

1）define <宏名> <文字串>

在编译前进行使用文字串进行宏替换

define PI 3.14

2）define <宏名>(<参数表>) <文字串>

在编译前进行使用文字串进行宏替换

define max(a,b) a>b?a:b

3）define <宏名>

只是告诉编译程序该宏名已经被定义，不做任何文字串替换，其用于条件编译

如：define OUTPUTFILE

ifdef OUTPUTFILE

//输出到文件的代码

endif

4）undef <宏名>

用于取消宏名的编译

不足：1）重复计算，如max((x+1),(y+2))，因为其只是进行单纯的文字替换

2）不进行参数类型检查和转换

3）不利于一些工具对程序的处理（如C++程序编译后，所有宏都不存在了）

2. 内联函数

在函数定义中的返回值类型之前加上一个关键字 inline

其作用是建议(具体有没有不一定，有些函数加上也不会作为内联函数对待，如递归函数)编译程序把该函数的函数体展开到调用点，这样就避免了函数调用的开销，从而提高了函数调用的效率。

inline int max(int a,int b)

{return a>b?a:b;}

注意：内联函数名具有文件作用域。

————————————————

内联函数和宏函数的优缺点

内联函数：

内联函数是C++为提高程序运行速度进行的改进，是一种以空间换时间的做法。

内联函数与常规函数

常规函数

运行程序时，常规函数调用会使程序跳到另一个地址（函数地址），并在函数结束时返回。

详细过程：执行到函数调用指令时，程序将在函数调用后立即存储该指令的内存地址，并将函数参数复制到堆栈（为此保留的内存块），跳到标记函数起点的内存单元，执行函数代码（也许还需要将返回值放入寄存器中），然后跳回到地址被保存的指令处。来回跳跃并记录跳跃位置意味着以前使用函数时，需要一定的开销。

内联函数

内联函数的编译代码与其他程序代码内联起来了。也就是说，编译器将使用相应的函数代码替换函数调用。

对于内联函数，程序无需跳到另一个位置处执行代码，再跳回来。因此，内联函数的运行速度比常规函数快，但代价是需要占用更多的内存。

在使用内联函数时，如果调用函数的时间比处理函数的时间长，节省的时间占大头。但如果调用时间小于处理函数的时间短，则没有必要使用内联函数。

要使用内联函数的特性：

需要在函数前加上关键字inline，但inline是建议性关键字，当请求将函数作为内联函数时，编译器并不一定会满足这种要求。内联函数尽量避免函数体过长、含有循环、递归。

内联与宏

内联函数的优势在于做参数类型检查，而宏定义不会，宏只是简单的文本替换。

define SQUARE(X) X*X

1.a = SQUARE(5.0); // a = 5.0 * 5.0

2.b = SQUARE(4.3 + 3.1); // 4.3 + 3.1 * 4.3 + 3.1

3.c = SQUARE(d++) // c == d++ * d++ d递增两次

宏定义时不能忘记括号的使用，否则会造成运算错误。但是上述代码中，加上括号仍然会出现错误，在第三个函数中，d依旧递增两次。如果使用内联函数，则是计算出 d 的值在进行传递，并进行运算，就只会递增一次。

————————————————

通过分享实用的计算机编程语言干货，推动中国编程到2025年基本实现普及化，使编程变得全民皆知，最终实现中国编程之崛起，这里是中国编程2025，感谢大家的支持。

原文链接：https://blog.csdn.net/haitaolang/article/details/69945338

原文链接：https://blog.csdn.net/qq_37934101/article/details/81266548

声明：本文部分素材转载自互联网，如有侵权立即删除 。