在哪里指定内联关键字，base class，derived class 或两者都重要吗？

Question

假设我们不想提示编译器在适用的情况下内联成员函数。

class Base
{
 public:
      inline virtual f() = 0;
};

class Derived : public Base
{
 public:
      virtual f() override; // no inline specifier here
};

我需要在 Derived::f() 中指定 inline 还是可以省略关键字并确保 virtual Derived::f() 与 inline Derived::f() 相同？

我的意思是 inline 关键字是为 Derived::f() 隐式指定的还是我需要再次显式键入它？

Answer 1

Do I need to specify inline in Derived::f() or can I omit the keyword and be sure that virtual Derived::f() is the same thing as inline Derived::f() ?

如果在导出的class中省略inline关键字，则在导出的class中不是inline。

I mean is the inline keyword implicitly specified for Derived::f()

不，不是。

or do I need to explicitly type it once again?

是的，你知道。但是，编译器很可能会为其生成代码，就好像它是一个非 inline 成员函数一样，因为它是一个 virtual 成员函数。

Answer 2

内联关键字有什么作用？

现代编译器试图平衡内联函数的成本与收益。

好处和成本都很清楚：当一个函数被内联时，函数调用没有开销（因为没有函数调用），并且编译器能够对函数体进行优化基于调用它的上下文的函数（因为当它被内联时，它知道该上下文）。

成本可能包括增加可执行文件的大小（如果它是一个大函数），以及在可执行文件周围贴满函数主体的更多程序集实例。

一个经验法则是，如果一个函数很大或很复杂，它可能不会被内联。如果它很小，它可能会被内联。

这很好。它可以防止臃肿的可执行文件，但仍然消除了几乎所有与使用函数相关的开销。执行一个大而复杂的函数所花费的时间通常 相形见绌 函数调用的成本，并且内联它只会带来最小的好处。

那么inline做了什么？ 编译器在决定内联函数时会计算函数的复杂程度。然后它将计算结果与某个阈值进行比较。如果函数没有阈值复杂，它会内联函数。

inline 关键字 基本上 提高了该特定函数的阈值，但它在幕后的实际作用因编译器而异。

是否可以内联所有函数调用？

如果编译器不知道调用的是什么函数，就无法将其内联。

我们来看一个例子：

// func_t is a pointer to a function that returns an integer
using func_t = int(*)(); 
int getNumber(func_t func) {
    // The compiler can't inline func(), because it doesn't know
    // what func *is*
    return func(); 
}

这如何应用于虚函数？

虚函数调用与调用函数指针非常相似，但有一些关键区别。如果您从基础 class 调用它，编译器不会提前知道要调用什么函数：

class Base {
    virtual int getNum() { return 0; }
};

class Derived {
    int value; 
    void setValue(int v) { value = v; }
    int getNum() override { return value; }
}; 

int getNumFrom(Base& base) {
    // The compiler doesn't know whether to call
    // Base::getNum() or Derived::getNum(), so it can't inline it
    return base.getNum();
}

但是，如果您从 class 的具体实例调用它（不是引用，也不是指针，编译器会确切地知道调用的是哪个版本：

int getNumFromDerived() {
    Derived d; 
    // Here, we know that we're calling Derived::getNum()
    // so the compiler *can* inline it. 
    return d.getNum(); 
}

您应该如何应用内联关键字？

您可以在基础 class 和派生 class 中指定它。只知道不会保证它们被内联，正是因为有时内联虚函数调用是不可能的。

有其他选择吗？

因为模板保留了类型信息，所以编译器总是知道要调用哪个函数。内联模板化函数调用很容易，使用它们不会增加程序的开销。

如果可能，首选模板而不是虚拟继承。

在哪里指定内联关键字，base class，derived class 或两者都重要吗？

Does it matter where is the inline keyword is specified, base class, derived class or both?

c++

inheritance

inline

virtual

内联关键字有什么作用？

是否可以内联所有函数调用？

这如何应用于虚函数？

您应该如何应用内联关键字？

有其他选择吗？