内联函数与普通函数有什么区别？如何定义和使用内联函数？
1.定义和调用方式：
- 普通函数：在程序中定义为常规函数，调用时通过函数名及参数列表进行。普通函数在调用时会产生栈帧，涉及到参数传递和返回值的处理。
- 内联函数：用 inline 关键字定义，编译器会试图将其代码在调用点插入，而不是进行传统的函数调用。这可以减少函数调用的开销。
2.性能：
- 普通函数：由于调用的开销，每次函数调用都需要上下文切换，这可能降低性能。
- 内联函数：通过在调用处插入代码，内联函数通常可以提升性能，尤其是当函数体非常小且被频繁调用时。
3.编译器行为
- 普通函数：无论是否使用 inline 关键字，普通函数的调用方式都是通过栈帧。
- 内联函数：虽然使用 inline 关键字请求编译器生成内联代码，编译器并不总是遵循请求，尤其是函数体较大或复杂时。
4.代码大小
- 普通函数：在代码中只出现一次函数的实现。
- 内联函数：每次调用都会复制函数体到调用点，可能导致代码膨胀。
那么为什么说内联函数调用要比普通函数调用提高了效率呢？
有以下两个版本的代码 一个是普通函数调用 一个是内联函数调用
// 普通函数版本
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
int main() {
int x = 10;
int y = 20;
// 普通函数调用
int result = add(x, y);
return 0;
}
// 内联函数版本
inline int add(int a, int b) {
return a + b;
}
int main() {
int x = 10;
int y = 20;
// 内联函数调用
int result = add(x, y);
return 0;
}让我们来看一下他们相应的汇编伪代码：
- 普通函数：编译器生成的代码包含了函数调用（call add），即需要额外的步骤来保存状态、传递参数、执行函数体，然后再返回主程序。
- 内联函数：编译器直接将 add 函数的代码替换到了调用处，因此没有函数调用的开销。相当于编译器在 main 函数中直接插入了 add 函数的代码，从而减少了额外的跳转和栈操作。
通过这种方式，内联函数可以优化性能，特别是在频繁调用的小型函数中，减少不必要的开销。
所以C++中我们是不推荐用宏的，因为有内联函数这个特性，即保留了宏的优点，无需调用函数建立栈帧，而且还修复了宏的缺陷，不再需要将内容写得那么复杂，写成日常的函数形式即可，只需要在前面加上一个inline关键字，就可以起到这种效果。非但如此，它还可以调试
如何定义和使用内联函数呢？
内联函数可以在类内部定义，或者在类外部进行定义时使用 inline 关键字。以下是两种定义方式的示例：
1.类内部定义
（隐式内联）：
class Math {
public:
inline int add(int a, int b) {
return a + b; // 函数体较小，适合内联
}
};
2.类外部定义
（显式内联）：
inline int multiply(int a, int b) {
return a * b; // 同样函数体较小
}
使用内联函数
内联函数的使用与普通函数相同，直接调用即可。以下是一个使用示例：
#include <iostream>
inline int square(int x) {
return x * x; // 计算平方的内联函数
}
int main() {
int value = 5;
std::cout << "Square of " << value << " is " << square(value) << std::endl; // 调用内联函数
return 0;
} 内联函数通过 inline 关键字定义，意在减少函数调用的开销，适合用于小型、频繁调用的函数。尽管内联函数可以提高性能，但在函数体较大或复杂时，可能导致代码膨胀。因此，在使用时需要权衡效率和代码大小。