內聯(lián)函數是一種編譯機制，優(yōu)點(diǎn)從代碼上是看不出來(lái)的，但是程序的執行效率上有差別，通常，編譯器對函數調用的處理是一種類(lèi)似中斷的方式，即當執行到函數調用語(yǔ)句時(shí)，程序把當前所有的狀態(tài)信息比如CPU所有寄存器（其中一個(gè)很重要的就是指令指針寄存器）的值保存起來(lái)，然后放心大膽地轉去執行那個(gè)函數的代碼，執行完后再返回原來(lái)的地方，恢復原先保存過(guò)的狀態(tài)信息，于是也就可以接著(zhù)原來(lái)被中斷的指令繼續往下執行。這樣，就很容易實(shí)現代碼的結構化，因為可以把一些獨立的功能模塊寫(xiě)成函數，函數內部的變量和外部的變量互不影響，而且函數執行完后就可以釋放這個(gè)函數內部變量的所使用的內存空間（這就是為什么函數退出后，其內部變量不再有效），對內存的使用也是很經(jīng)濟的（否則，如果一個(gè)大的程序全部由一個(gè)函數組成，那么所有的變量都得自始至終地占用內存空間），當然，還有其他優(yōu)點(diǎn)，比如可以實(shí)現遞歸，總之是好處多多。
可是，任何事情往往都有兩方面，這樣做雖然好處多多，但也是有代價(jià)的，那就是前面所說(shuō)的，任何一次函數調用，程序都得進(jìn)行保存和恢復狀態(tài)信息的動(dòng)作，用數據結構的術(shù)語(yǔ)說(shuō)就是進(jìn)棧和退棧，當然，還有內存分配的過(guò)程，如果函數的代碼非常少，這種代價(jià)并不是可忽略的，比如說(shuō)，你編寫(xiě)一個(gè)類(lèi)，里面有個(gè)記錄狀態(tài)的成員變量：
Class MyClass
{
private:
int m_iState;
}
按照面向對象的思想，函數的屬性應盡量的私有化，但外部怎么獲得這個(gè)屬性值呢？一般的方法就是加一個(gè)共有函數，這就實(shí)現的面向對象思想中所謂“通過(guò)公用接口操作對象的私有屬性”。于是就變成了：
Class MyClass
{
public:
int GetState();
private:
int m_iState;
}
int MyClass::GetState()
{
return m_iState;
}
這樣一來(lái)，面向對象思想倒是體現出來(lái)了，但你的CPU會(huì )恨你：“你丫一個(gè)鳥(niǎo)函數就返回一個(gè)整數卻讓老子進(jìn)一次棧、彈一次棧”，內存也會(huì )埋怨：“兄弟也得跟著(zhù)分配內存！”
但對你來(lái)說(shuō)，也很委屈，怎么辦，把所有的屬性都改成public？讓外部?jì)却a直接訪(fǎng)問(wèn)？況且，那樣也不解決所有問(wèn)題，因為有時(shí)候即使不是為了面向對象，我們也需要把獨立的功能模塊做成函數，比如說(shuō)產(chǎn)生隨機數的函數。我想
int iRand=rand();
總比：
int iRand=((int)(MULTIPLIER * Seed + INCREMENT)>>16)&0x7fff;
看起來(lái)舒服吧？（我這里只是打個(gè)比方，VC的rand函數并不是內聯(lián)函數）
而內聯(lián)函數就是解決這個(gè)問(wèn)題了，對于程序員，他還是把獨立功能寫(xiě)成函數的形式，但只要聲明為內聯(lián)，編譯器就不把它編譯成一次函數調用，而只是類(lèi)似于把函數的代碼拷貝到被調用的地方，而且這完全是編譯器私下里完成的，原來(lái)的訪(fǎng)問(wèn)權限等問(wèn)題絲毫不受影響。這不是兩全齊美了嗎：在保證代碼的面向對象性和結構化不受損失的條件下，程序的效率也沒(méi)有損失，比如上面那個(gè)類(lèi)，就變成了：
Class MyClass
{
public:
inline int GetState();
private:
int m_iState;
}
int inline MyClass::GetState()
{
return m_iState;
}
有一點(diǎn)要注意，內聯(lián)函數要跟類(lèi)的聲明寫(xiě)在同一個(gè)文件中，否則編譯會(huì )出錯。按照VC管理源文件的風(fēng)格來(lái)說(shuō)，就是內聯(lián)函數最好寫(xiě)在聲明類(lèi)的.h文件中，而不是像一般函數那樣寫(xiě)在實(shí)現類(lèi)的.cpp文件中。
當然，內聯(lián)函數還有另外一種寫(xiě)法，就是直接寫(xiě)在類(lèi)中，此時(shí)，不必使用“inline”關(guān)鍵字。
Class MyClass
{
public:
int GetState(){ return m_iState; }
private:
int m_iState;
}
最后，還要注意，內聯(lián)函數只是一種編譯機制，用上面兩種形式聲明的函數僅僅是建議編譯器進(jìn)行內聯(lián)，而編譯器是否內聯(lián)不一定。正如前面所說(shuō)，函數調用的開(kāi)銷(xiāo)只是對小的函數不可忽略，對于重量級的函數還是可以忽略的，而且在絕大多數的場(chǎng)合，函數調用才是人間正道，才是解決問(wèn)題的最佳。所以大多數編譯器并不把帶有循環(huán)、遞歸等或者代碼比較多的函數進(jìn)行內聯(lián)編譯，有的甚至不允許聲明成內聯(lián)的。
在解決C + +中宏存取私有的類(lèi)成員的問(wèn)題過(guò)程中，所有和預處理器宏有關(guān)的問(wèn)題也隨著(zhù)消失了。這是通過(guò)使宏被編譯器控制來(lái)實(shí)現的。在C + +中，宏的概念是作為內聯(lián)函數來(lái)實(shí)現的，而內聯(lián)函數無(wú)論在任何意義上都是真正的函數。唯一不同之處是內聯(lián)函數在適當時(shí)像宏一樣展開(kāi)，所以函數調用的開(kāi)銷(xiāo)被取消。因此，應該永遠不使用宏，只使用內聯(lián)函數。
任何在類(lèi)中定義的函數自動(dòng)地成為內聯(lián)函數，但也可以使用i n l i n e關(guān)鍵字放在類(lèi)外定義的函數前面使之成為內聯(lián)函數。但為了使之有效，必須使函數體和聲明結合在一起，否則，編譯器將它作為普通函數對待。因此
inline int PlusOne(int x);
沒(méi)有任何效果，僅僅只是聲明函數（這不一定能夠在稍后某個(gè)時(shí)候得到一個(gè)內聯(lián)定義）。成功的方法如下：
inline int PlusOne(int x) { return ++x ;}
注意，編譯器將檢查函數參數列表使用是否正確，并返回值（進(jìn)行必要的轉換）。這些事情是預處理器無(wú)法完成的。假如對于上面的內聯(lián)函數，我們寫(xiě)成一個(gè)預處理器宏的話(huà)，將有不想要的副作用。
一般應該把內聯(lián)定義放在頭文件里。當編譯器看到這個(gè)定義時(shí)，它把函數類(lèi)型（函數名+返回值）和函數體放到符號表里。當使用函數時(shí)，編譯器檢查以確保調用是正確的且返回值被正確使用，然后將函數調用替換為函數體，因而消除了開(kāi)銷(xiāo)。內聯(lián)代碼的確占用空間，但假如函數較小，這實(shí)際上比為了一個(gè)普通函數調用而產(chǎn)生的代碼（參數壓棧和執行C A L L）占用的空間還少。在頭文件里，內聯(lián)函數默認為內部連接——即它是static, 并且只能在它被包含的編譯單元看到。因而，只要它們不在相同的編譯單元中聲明，在內聯(lián)函數和全局函數之間用同樣的名字也不會(huì )在連接時(shí)產(chǎn)生沖突。
為了定義內聯(lián)函數，通常必須在函數定義前面放一個(gè)i n l i n e關(guān)鍵字。但這在類(lèi)內部定義內聯(lián)函數時(shí)并不是必須的。任何在類(lèi)內部定義的函數自動(dòng)地為內聯(lián)函數。如下例：
#include <iostream.h>
class point{
private:
int i,j,k;
public:
point() {i=j=k=0; }
point(int I,int J,int K) {
i=I;
j=J
k=K;
}
void print(const char* msg="") const{
if(*msg) cout<<"msg"<<endl;
cout<<"i="<<i<<endl;
cout<<"j="<<j<<endl;
cout<<"k="<<k<<endl;
}
};
main(){
point p,q(1,2,3);
p.print("value of p");
q.print("value of q");
}
當然，因為類(lèi)內部的內聯(lián)函數節省了在外部定義成員函數的額外步驟，所以我們一定想在類(lèi)聲明內每一處都使用內聯(lián)函數。但應記住，內聯(lián)的目的是減少函數調用的開(kāi)銷(xiāo)。假如函數較大，那么花費在函數體內的時(shí)間相對于進(jìn)出函數的時(shí)間的比例就會(huì )較大，所以收獲會(huì )較小。而且內聯(lián)一個(gè)大函數將會(huì )使該函數所有被調用的地方都做代碼復制，結果代碼膨脹而在速度方面獲得的好處卻很少或者沒(méi)有。
