Когда я должен написать ключевое слово 'inline' для функции/метода?

я хотел бы внести свой вклад во все великие ответы в этой теме с убедительным примером, чтобы рассеять любое оставшееся недоразумение.

учитывая два исходных файла, такие как:

• inline111.cpp:

  #include <iostream>
  
  void bar();
  
  inline int fun() {
    return 111;
  }
  
  int main() {
    std::cout << "inline111: fun() = " << fun() << ", &fun = " << (void*) &fun;
    bar();
  }
  

• inline222.cpp:

  #include <iostream>
  
  inline int fun() {
    return 222;
  }
  
  void bar() {
    std::cout << "inline222: fun() = " << fun() << ", &fun = " << (void*) &fun;
  }
  

---

• случае А:

  Compile:

  g++ -std=c++11 inline111.cpp inline222.cpp
  

  выход:

  inline111: fun() = 111, &fun = 0x4029a0
  inline222: fun() = 111, &fun = 0x4029a0
  

  Обсуждение:

  1. даже ты должен иметь одинаковые определения вашего встроенного функции, компилятор C++ не флаг это, если это не так (на самом деле, из-за раздельной компиляции у него нет способа проверить это). Это ваша собственная обязанность, чтобы обеспечить это!

  2. Линкер не жалуется Одно Правило Определения, а fun() объявлен inline. Однако, потому что inline111.cpp это первая единица перевода (которая на самом деле вызывает fun()) обработанный компилятором, компилятор создает экземпляр fun() по его первый вызов-встреча в inline111.cpp. Если компилятор решит не расширения fun() по его вызову из любого другого места в вашей программе (например с inline222.cpp), вызов fun() всегда будет связан с его экземпляром, произведенным из inline111.cpp (вызов fun() внутри inline222.cpp может также создать экземпляр в этой единице перевода, но он останется несвязанным). Действительно, это видно из тождественного &fun = 0x4029a0 распечатки.

  3. наконец, несмотря на inline предложение компилятору на самом деле расширить однострочный fun(), это игнорировать ваше предложение полностью, что понятно, потому что fun() = 111 в обеих строках.

---

• Случай Б:

  Compile(обратите внимание на обратный порядок):

  g++ -std=c++11 inline222.cpp inline111.cpp
  

  выход:

  inline111: fun() = 222, &fun = 0x402980
  inline222: fun() = 222, &fun = 0x402980
  

  Обсуждение:

  1. этот случай утверждает то, что обсуждалось в Случае.

  2. обратите внимание на важный момент, что если вы прокомментируете фактический вызов fun() на inline222.cpp (например комментарий cout-заявлением inline222.cpp полностью) затем, несмотря на порядок компиляции ваших единиц перевода,fun() будет создан экземпляр при первом вызове encounter в inline111.cpp, что приводит к распечатке для Случае Б как inline111: fun() = 111, &fun = 0x402980.

---

• Case C:

  Compile(обратите внимание-O2):

  g++ -std=c++11 -O2 inline222.cpp inline111.cpp
  

  или

  g++ -std=c++11 -O2 inline111.cpp inline222.cpp
  

  выход:

  inline111: fun() = 111, &fun = 0x402900
  inline222: fun() = 222, &fun = 0x402900
  

  Обсуждение:

  1. как описано здесь,-O2 оптимизация поощряет компилятор к на самом деле расширить функции, которые могут быть встроены (обратите внимание также, что -fno-inline и по умолчанию без параметров оптимизации). Как видно из отпечатка здесь,fun() на самом деле был inline expanded (согласно его определению в том особенности единица перевода), в результате чего два разныеfun() распечатки. Несмотря на это, есть еще единственный глобально связанный экземпляр fun() (как требует стандарт), как видно из одинаковых&fun распечатать.

вам все равно нужно явно встроить свою функцию при выполнении специализации шаблона (если специализация включена .файл ч)

1) в настоящее время, в значительной степени никогда. Если это хорошая идея встроить функцию, компилятор сделает это без вашей помощи.

2) всегда. См. #1.

(отредактировано, чтобы отразить, что вы разбили свой вопрос на два вопроса...)

когда я не должен писать ключевое слово 'inline' для функции/метода в C++?

Если функция определена в вы должны не написать ключевое слово.

когда компилятор не будет знать, когда сделать функцию / метод'inline'?

нет такой ситуации. Компилятор не может сделать функцию встроенной. Все, что он может сделать, это встроить некоторые или все вызовы функции. Это не может сделать поэтому, если у него нет кода функции (в этом случае компоновщик должен сделать это, если он в состоянии это сделать).

имеет ли значение, если приложение многопоточно, когда пишется "inline" для функции/метода?

нет, это не важно.

на самом деле, почти никогда. Все, что вы делаете, это предлагаете компилятору сделать данную функцию встроенной (например, заменить все вызовы этой функции /w ее телом). Конечно, нет никаких гарантий: компилятор может игнорировать директиву.

компилятор обычно делает хорошую работу по обнаружению + оптимизации таких вещей.

• когда компилятор не будет знать, когда сделать функцию / метод'inline'?

Это зависит от используемого компилятора. Не слепо верьте, что в настоящее время компиляторы знают лучше, чем люди, как встроить, и вы никогда не должны использовать его по соображениям производительности, потому что это директива компоновки, а не подсказка оптимизации. Хотя я согласен с тем, что идеологически эти аргументы правильны, столкновение с реальностью может быть другим.

после прочтения несколько потоков вокруг я попробовал из любопытства эффекты inline на коде, который я просто работаю, и результаты были в том, что я получил измеримое ускорение для GCC и не ускорялся для компилятора Intel.

(более подробно: математическое моделирование с несколькими критическими функциями, определенными вне класса, GCC 4.6.3 (g++ -O3), ICC 13.1.0 (icpc-O3); добавление встроенных критических точек вызвало ускорение +6% с кодом GCC).

поэтому, если вы квалифицируете GCC 4.6 как современный компилятор, результатом является то, что inline директива по-прежнему имеет значение, если вы пишете задачи с интенсивным ЦП и знаете, где именно находится узкое место.

gcc по умолчанию не вставляет никаких функций при компиляции без оптимизация включена. Я не знаю о visual studio-deft_code

Я проверил это для Visual Studio 9 (15.00.30729.01) путем компиляции с /FAcs и просмотра кода сборки: Компилятор производил вызовы функций-членов без оптимизации, включенной в debug режим. Даже если функция помечена __forceinline, нет встроенного кода среды выполнения произведенный.

вы хотите поставить его в самом начале, перед возвращаемым типом. Но большинство компиляторов игнорируют его. Если он определен и имеет меньший блок кода, большинство компиляторов считают его встроенным в любом случае.

при разработке и отладке кода, оставить inline выход. Это усложняет отладку.

основная причина их добавления заключается в том, чтобы помочь оптимизировать сгенерированный код. Обычно это торгует увеличенным кодовым пространством для скорости, но иногда inline сохраняет как пространство кода, так и время выполнения.

использование такого рода мысли об оптимизации производительности до завершения алгоритма является преждевременная оптимизация.

когда нужно встроить:

1.Когда вы хотите избежать накладных расходов, когда функция вызывается как передача параметров, передача управления, возврат управления и т. д.

2.Функция должна быть небольшой, часто вызываемой и делать inline действительно выгодно,так как в соответствии с правилом 80-20, попробуйте сделать те функции inline, которые оказывают значительное влияние на производительность программы.

Как мы знаем, что inline-это просто запрос к компилятору, похожий на register и это будет стоить вам при размере кода объекта.

Если вы не пишете библиотеку или не имеете особых причин, вы можете забыть о inline и использовать связь-оптимизация времени. Он устраняет требование о том, что определение функции должно быть в заголовке, чтобы оно рассматривалось для вставки между единицами компиляции, что именно inline позволяет.

(см. есть ли причина, почему не использовать оптимизацию времени ссылки?)