一.   內(nèi)聯(lián)函數(shù)

1.概念及分析

以inline修飾的函數(shù)叫做內(nèi)聯(lián)函數(shù)，編譯時(shí)C++編譯器會在調(diào)用內(nèi)聯(lián)函數(shù)的地方展開，沒有函數(shù)調(diào)用建立棧幀的開銷，內(nèi)聯(lián)函數(shù)提升程序運(yùn)行的效率。

int Add(int a, int b)
{
    int c = a + b;
    return c;
}
 
int main()
{
    int ret= Add(1, 2);
    return 0;
}

在我們之前使用的函數(shù)中，編譯時(shí)會建立棧幀，進(jìn)而去調(diào)用

而正如上面說的那樣，內(nèi)聯(lián)函數(shù)編譯時(shí)C++編譯器會在調(diào)用內(nèi)聯(lián)函數(shù)的地方展開，沒有函數(shù)調(diào)用建立棧幀的開銷。我們可以用inline修飾后來看一下

查看方式：

1. 在release模式下，查看編譯器生成的匯編代碼中是否存在call Add

2. 在debug模式下，需要對編譯器進(jìn)行設(shè)置，否則不會展開，因?yàn)閐ebug模式下，編譯器默認(rèn)不會對代碼進(jìn)行優(yōu)化

而由于我使用的是vs2022，release模式下的匯編代碼太過簡略，我在這里就只采用debug的模式來查看。

 如此設(shè)置，便能進(jìn)行查看

可以看到，與普通的函數(shù)不同，內(nèi)聯(lián)函數(shù)的確是在調(diào)用的地方展開。

2.特性

1. inline是一種以空間換時(shí)間的做法，如果編譯器將函數(shù)當(dāng)成內(nèi)聯(lián)函數(shù)處理，在編譯階段，會用函數(shù)體替換函數(shù)調(diào)用，缺陷：可能會使目標(biāo)文件變大，優(yōu)勢：少了調(diào)用開銷，提高程序運(yùn)行效率。

2. inline對于編譯器而言只是一個(gè)建議，不同編譯器關(guān)于inline實(shí)現(xiàn)機(jī)制可能不同，一般建議：將函數(shù)規(guī)模較小(即函數(shù)不是很長，具體沒有準(zhǔn)確的說法，取決于編譯器內(nèi)部實(shí)現(xiàn))、不是遞歸、且頻繁調(diào)用的函數(shù)采用inline修飾，否則編譯器會忽略inline特性。

3. inline不建議聲明和定義分離，分離會導(dǎo)致鏈接錯誤。因?yàn)閕nline被展開，就沒有函數(shù)地址了，鏈接就會找不到。

3.宏

其實(shí)，在c語言中，我們使用宏也能產(chǎn)生類似的效果

#define ADD(x,y) ((x)+(y))
 
int main()
{
    int ret = ADD(1, 2);
    printf("%d", ret);
    return 0;
}

但宏在實(shí)質(zhì)上已經(jīng)不是函數(shù)了，而是將ADD(x,y)作為標(biāo)識符來宏定義為字符串（(x)+(y)）

而宏也有其優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

1.增強(qiáng)代碼的復(fù)用性。

2.提高性能。

缺點(diǎn)：

1.不方便調(diào)試宏。（因?yàn)轭A(yù)編譯階段進(jìn)行了替換）

2.導(dǎo)致代碼可讀性差，可維護(hù)性差，容易誤用。

3.沒有類型安全的檢查 。

而C++中，除開短小函數(shù)使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)來替代宏，常量定義時(shí)也可以使用const、enum

二.   extern “C”

由于C++是在C的基礎(chǔ)上提供了更多的語法和特性，所以我們能不能在C++的程序中使用C靜態(tài)庫中的函數(shù)或者在C的程序中使用C++靜態(tài)庫中的函數(shù)呢？

實(shí)際上這種想法是可行的，但是我們需要進(jìn)行一些處理，這也就要使用到extern "C"

1.C++程序

依舊是以vs2022為例，我們首先需要創(chuàng)建一個(gè)靜態(tài)庫 

 之后我們要在靜態(tài)庫里寫一些c的函數(shù)

之后

這樣，lib文件就會在Debug中生成

C的靜態(tài)庫就處理完成了

我們再看到C++的程序

在使用C靜態(tài)庫中函數(shù)前，我們首先要包含頭文件。與以往不同，我們需要通過文件的路徑去尋找頭文件（Add.h）

 通過對兩個(gè)文件的路徑進(jìn)行分析，我們可以如此來引用頭文件

#include"../DS/add.h"

其中，..代表的是前往上一層目錄

然后，我們可以使用Add函數(shù)

#include<iostream>
using namespace std;
#include"../Slist/sList.h"
 
int main()
{
	cout << Add(1, 2) << endl;
	return 0;
}

當(dāng)我們運(yùn)行時(shí)，會出現(xiàn)以上的問題，這是因?yàn)槲覀冞€沒有去鏈接靜態(tài)庫 

 我們需要在上述位置將靜態(tài)庫中的Debug文件夾的路徑添加上

并在上述位置加入所引用的頭文件 

如此，若是在C++項(xiàng)目中引用C++靜態(tài)庫或是在C項(xiàng)目中引用C靜態(tài)庫，以上操作便能完成

而為了區(qū)別兩種語言，C++的函數(shù)會被修飾，而C不會

因此我們就要使用extern "C"來表明頭文件中的函數(shù)是用C編寫的

extern "C"
{
	#include"../DS/add.h"
}

如此，便完成了全部的操作 

2.C程序 

 那么當(dāng)我們反過來呢？

首先我們現(xiàn)將上述的文件中的.c改為.cpp，.cpp改為.c   并分別做一下調(diào)整

注意：由于C不認(rèn)識C++的語法，我們C++靜態(tài)庫中的函數(shù)要遵循C的語法

我們應(yīng)該對靜態(tài)庫中的頭文件進(jìn)行修飾。

但由于C語言中并沒有extern "C"，所以我們不能直接將函數(shù)放在其中，而是需要進(jìn)行條件編譯，使得C調(diào)用時(shí)不需要extern "C"，C++調(diào)用時(shí)需要。

這里我們提供兩種方法

#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif
	int Add(int a,int b);
#ifdef __cplusplus
}
#endif

#ifdef __cplusplus
#define EXTRERN_C extern "C"
#else
#define EXTRERN_C
#endif
 
EXTRERN_C int Add(int a,int b);

之后，別忘了重新生成一下解決方案，這樣就能實(shí)現(xiàn)C程序調(diào)用C++靜態(tài)庫了

總結(jié)

到此這篇關(guān)于C++入門教程之內(nèi)聯(lián)函數(shù)與extern "C"詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++內(nèi)聯(lián)函數(shù)與extern "C"內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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