你了解内联函数吗？

内联函数

概念

以inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开，没有函数调用建立栈帧的开销，内联函数能提升程序运行的效率。对比于传统的函数调用，内联函数更像宏。告诉编译器在调用函数时将函数的代码插入到调用处，从而减少函数跳转、维护函数栈帧等操作所花费的时间，但是由于所有调用内联函数处都要将其展开，这样会耗费一定的空间。所以，内联函数实际上是一种用空间换时间的做法。

观察以下代码中的函数调用

现在我们用inline修饰add函数再观察其函数在底层是如何调用的。

我们发现，在调用add()时并没有call指令，也就意味着没有函数跳转，进而证实了，用inline装修的函数直接展开计算。

如何查看到编译器对内联函数的处理呢？

1. 在release模式下，查看编译器生成的汇编代码中是否存在call Add

2. 在debug模式下，需要对编译器进行设置，否则不会展开(因为debug模式下，编译器默认不会对代码进行优化)

步骤：

内联函数特性

1. inline是一种以空间换时间的做法，如果编译器将函数当成内联函数处理，在编译阶段，会用函数体替换函数调用，缺陷：可能会使目标文件变大，优势：少了调用开销，提高程序运行效率。

2. inline对于编译器而言只是一个建议，不同编译器关于inline实现机制可能不同，一般建议：将函数规模较小(即函数不是很长，具体没有准确的说法，取决于编译器内部实现)、不是递归、且频繁调用的函数采用inline修饰，否则编译器会忽略inline特性。

3. inline不建议声明和定义分离，分离会导致链接错误。因为inline被展开，就没有函数地址

了，链接就会找不到(只在当前文件内生效).

面试题

宏的优缺点：

优点：

1.增强代码的复用性。

2.提高性能。

缺点：

1.不方便调试宏。（因为预编译阶段进行了替换）

2.导致代码可读性差，可维护性差，容易误用。

3.没有类型安全的检查 。

 C++有哪些技术替代宏？

1. 常量定义 换用const enum

2. 短小函数定义 换用内联函数

inline和宏的使用场景？

内联函数：

使用场景：

1. 适用于中小规模的函数： 内联函数通常适用于函数体较小的情况，这样可以避免函数调用的开销。
2. 频繁调用的函数： 内联函数对于频繁调用的函数比较有效，因为避免了函数调用的开销。

 3.提高性能： 在一些性能敏感的场景中，通过内联函数可以减少函数调用带来的额外开销。

区别：

1. 类型检查： 内联函数进行了类型检查，而且它是真正的函数，因此具有类型安全性。
2. 符号表： 内联函数有自己的符号表，可以提供更好的封装和作用域。

宏：

使用场景：

1. 简单而短小的代码： 宏通常用于定义简单而短小的代码块。
2. 代码生成： 用于在预处理阶段生成代码，可以通过宏来实现代码的重复或模板化。

区别：

1. 类型检查： 宏在预处理阶段进行文本替换，没有类型检查，可能导致一些不容易察觉的错误。
2. 作用域： 宏没有自己的作用域，是简单的文本替换，可能导致一些命名冲突或意外的替换。

共同点：

1. 性能优化： 都是为了提高代码执行效率而设计的工具。
2. 代码体积增加： 过度使用内联函数或宏都可能导致代码体积增加，对缓存不友好，反而影响性能。