函數(shù)調(diào)用過(guò)程
c++經(jīng)過(guò)編譯生成可執(zhí)行程序文件exe，存放在外存儲(chǔ)器中。程序啟動(dòng)，系統(tǒng)從外存儲(chǔ)器中將可執(zhí)行文件裝載到內(nèi)存中，從入口地址（main函數(shù)起始處）開(kāi)始執(zhí)行。程序執(zhí)行中遇到了對(duì)其他函數(shù)的調(diào)用，就暫停當(dāng)前函數(shù)的執(zhí)行，并保存下一條指令的地址作為從被調(diào)函數(shù)返回后繼續(xù)執(zhí)行的入口點(diǎn)，保存現(xiàn)場(chǎng)。然后轉(zhuǎn)到被調(diào)函數(shù)的入口地址執(zhí)行被調(diào)函數(shù)。遇到return語(yǔ)句或者被調(diào)函數(shù)結(jié)束后，恢復(fù)先前保存的現(xiàn)場(chǎng)，從先前保存的返回地址處繼續(xù)執(zhí)行主調(diào)函數(shù)的其余部分。

內(nèi)聯(lián)函數(shù)
函數(shù)調(diào)用需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)，以便在函數(shù)調(diào)用之后繼續(xù)進(jìn)行。函數(shù)調(diào)用后還需要恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)才能繼續(xù)執(zhí)行。這都需要系統(tǒng)開(kāi)銷，影響了程序的效率。

內(nèi)聯(lián)函數(shù)在編譯的時(shí)候?qū)⑺{(diào)用的函數(shù)代碼直接嵌入到主調(diào)函數(shù)中，定義方式就是在普通的函數(shù)定義前面加上inline，不存在程序流程跳轉(zhuǎn)和返回，但是增加了程序代碼。內(nèi)聯(lián)函數(shù)函數(shù)體不能含有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)控制語(yǔ)句，適用于1-5行的小函數(shù)。當(dāng)函數(shù)規(guī)模比較大的時(shí)候，函數(shù)運(yùn)行的時(shí)間相對(duì)與函數(shù)的調(diào)用和返回時(shí)間大很多，綜合時(shí)間和空間考慮，用內(nèi)聯(lián)沒(méi)有太大意義。

原理：
對(duì)于任何內(nèi)聯(lián)函數(shù)，編譯器在符號(hào)表里放入函數(shù)的聲明（包括名字、參數(shù)類型、返回值類型）。如果編譯器沒(méi)有發(fā)現(xiàn)內(nèi)聯(lián)函數(shù)存在錯(cuò)誤，那么該函數(shù)的代碼也被放入符號(hào)表里。在調(diào)用一個(gè)內(nèi)聯(lián)函數(shù)時(shí)，編譯器首先檢查調(diào)用是否正確（進(jìn)行類型安全檢查，或者進(jìn)行自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換，當(dāng)然對(duì)所有的函數(shù)都一樣）。如果正確，內(nèi)聯(lián)函數(shù)的代碼就會(huì)直接替換函數(shù)調(diào)用，于是省去了函數(shù)調(diào)用的開(kāi)銷。

內(nèi)聯(lián)函數(shù)與宏的區(qū)別
1.內(nèi)聯(lián)函數(shù)在運(yùn)行時(shí)可調(diào)試，而宏定義不可以;

2.編譯器會(huì)對(duì)內(nèi)聯(lián)函數(shù)的參數(shù)類型做安全檢查或自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換（同普通函數(shù)），而宏定義則不會(huì)；

3.內(nèi)聯(lián)函數(shù)可以訪問(wèn)類的成員變量，宏定義則不能；

4.在類中聲明同時(shí)定義的成員函數(shù)，自動(dòng)轉(zhuǎn)化為內(nèi)聯(lián)函數(shù)。

C++ 語(yǔ)言的函數(shù)內(nèi)聯(lián)機(jī)制既具備宏代碼的效率，又增加了安全性，而且可以自由操作類的數(shù)據(jù)成員。所以在C++ 程序中，應(yīng)該用內(nèi)聯(lián)函數(shù)取代所有宏代碼

一個(gè)可執(zhí)行文件的cpp文件中一個(gè)函數(shù)只能被定義一次。如果你把函數(shù)定義在一個(gè).h文件中并讓兩個(gè)cpp包含就會(huì)造成這個(gè)函數(shù)分別在兩個(gè)cpp中被定義產(chǎn)生錯(cuò)誤。但是inline函數(shù)是允許在多個(gè)cpp中多次定義的，就解決了這個(gè)問(wèn)題。

for (int i=v.begin() ; i<v.size() ; i++) {   .... } 

       對(duì)于size()的調(diào)用，其實(shí)是內(nèi)聯(lián)。在循環(huán)時(shí)，可以采用變量保存v.size()的值，以減少每個(gè)循環(huán)的調(diào)用開(kāi)支。于是決定一搜，順便總結(jié)之。

1、inline的引出

考慮下列min()函數(shù)

int min( int v1, int v2 ) {   return( v1 < v2 << v1 : v2 ); } 

      為這樣的小操作定義一個(gè)函數(shù)的好處是：
     a.如果一段代碼包含min()的調(diào)用，那閱讀這樣的代碼并解釋其含義比讀一個(gè)條件操作符的實(shí)例，可讀性會(huì)強(qiáng)很多。

     b.改變一個(gè)局部化的實(shí)現(xiàn)比更改一個(gè)應(yīng)用中的300個(gè)出現(xiàn)要容易得多

     c.語(yǔ)義是統(tǒng)一的，每個(gè)測(cè)試都能保證相同的方式實(shí)現(xiàn)

     d.函數(shù)可以被重用，不必為其他的應(yīng)用重寫(xiě)代碼

     不過(guò)，將min()寫(xiě)成函數(shù)有一個(gè)嚴(yán)重的缺點(diǎn)：調(diào)用函數(shù)比直接計(jì)算條件操作符要慢很多。那怎么能兼顧以上優(yōu)點(diǎn)和效率呢？C++提供的解決方案為inline（內(nèi)聯(lián)）函數(shù)

2、inline的原理：代碼替代

       在程序編譯時(shí)，編譯器將程序中出現(xiàn)的內(nèi)聯(lián)函數(shù)的調(diào)用表達(dá)式用內(nèi)聯(lián)函數(shù)的函數(shù)體來(lái)進(jìn)行替代。

       例如，如果一個(gè)函數(shù)被指定為inline 函數(shù)則它將在程序中每個(gè)調(diào)用點(diǎn)上被內(nèi)聯(lián)地展開(kāi)例如

int minVal2 = min( i, j ); 

在編譯時(shí)被展開(kāi)為

int minVal2 = i < j << i : j; 

 則把min()寫(xiě)成函數(shù)的額外執(zhí)行開(kāi)銷從而被消除了。
3、inline的使用

       讓一個(gè)函數(shù)成為內(nèi)聯(lián)函數(shù)，隱式的為在類里定義函數(shù)，顯式的則是在函數(shù)前加上inline關(guān)鍵字說(shuō)明。

4、使用inline的一些注意事項(xiàng)

      a.從inline的原理，我們可以看出，inline的原理，是用空間換取時(shí)間的做法，是以代碼膨脹（復(fù)制）為代價(jià)，僅僅省去了函數(shù)調(diào)用的開(kāi)銷，從而提高函數(shù)的執(zhí)行效率。如果執(zhí)行函數(shù)體內(nèi)代碼的時(shí)間，相比于函數(shù)調(diào)用的開(kāi)銷較大，那么效率的收獲會(huì)很少。所以，如果函數(shù)體代碼過(guò)長(zhǎng)或者函數(shù)體重有循環(huán)語(yǔ)句，if語(yǔ)句或switch語(yǔ)句或遞歸時(shí)，不宜用內(nèi)聯(lián)

      b.關(guān)鍵字inline 必須與函數(shù)定義體放在一起才能使函數(shù)成為內(nèi)聯(lián)，僅將inline 放在函數(shù)聲明前面不起任何作用。內(nèi)聯(lián)函數(shù)調(diào)用前必須聲明。

inline void Foo(int x, int y); // inline 僅與函數(shù)聲明放在一起 void Foo(int x, int y) {   ... } 

以上代碼不能成為內(nèi)聯(lián)函數(shù)，而以下則可以

void Foo(int x, int y); inline void Foo(int x, int y) // inline 與函數(shù)定義體放在一起 {   ... } 

       所以說(shuō)，inline 是一種“用于實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵字”，而不是一種“用于聲明的關(guān)鍵字”。對(duì)于以上例子，林銳還建議，只在定義前加上inline，而不是在聲明和定義前都加，因?yàn)檫@能體現(xiàn)高質(zhì)量C++/C 程序設(shè)計(jì)風(fēng)格的一個(gè)基本原則：聲明與定義不可混為一談。
       c.inline對(duì)于編譯器來(lái)說(shuō)只是一個(gè)建議，編譯器可以選擇忽略該建議。換句話說(shuō)，哪怕真的寫(xiě)成了inline，也沒(méi)有任何錯(cuò)誤的情況下，編譯器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行優(yōu)化。所以當(dāng)inline中出現(xiàn)了遞歸，循環(huán)，或過(guò)多代碼時(shí)，編譯器自動(dòng)無(wú)視inline聲明，同樣作為普通函數(shù)調(diào)用。

總結(jié)下：

       覺(jué)得可以將內(nèi)聯(lián)理解為C++中對(duì)于函數(shù)專有的宏，對(duì)于C的函數(shù)宏的一種改進(jìn)。對(duì)于常量宏，C++提供const替代；而對(duì)于函數(shù)宏，C++提供的方案則是inline。在C中，大家都知道宏的優(yōu)勢(shì)，編譯器通過(guò)復(fù)制宏代碼的方式，省去了參數(shù)壓棧，生成匯編的call調(diào)用，返回參數(shù)等操作，雖然存在一些安全隱患，但在效率上，還是很可取的。
       不過(guò)函數(shù)宏還是有不少缺陷的，主要有以下：

       a.在復(fù)制代碼時(shí)，容易出現(xiàn)一想不到的邊際效應(yīng)，比如經(jīng)典的

#define MAX(a, b) (a) > (b) ? (a) : (b) 

在執(zhí)行語(yǔ)句：

result = MAX(i, j) + 2 ; 

時(shí)，會(huì)被解釋為

result = (i) > (j) ? (i) : (j) + 2 ; 

     b.使用宏，無(wú)法進(jìn)行調(diào)試，雖然windows提供了ASSERT宏
     c.使用宏，無(wú)法訪問(wèn)類的私有成員
      所以，C++ 通過(guò)內(nèi)聯(lián)機(jī)制，既具備宏代碼的效率，又增加了安全性，還可以自由操作類的數(shù)據(jù)成員，算是一個(gè)比較完美的解決方案。