Inline oder nicht inline: Wann sollten Sie Inline-Funktionen verwenden?

Die Vor- und Nachteile von Inline-Funktionen verstehen

Der Inline-Funktionsspezifizierer weist Compiler darauf hin, den Funktionskörper direkt in den aufrufenden Code zu ersetzen. Der übliche Overhead für Funktionsaufrufe wird übersprungen. Obwohl diese Technik die Leistung kleiner, häufig aufgerufener Funktionen verbessern kann, muss sorgfältig überlegt werden, ob sie angewendet werden soll oder nicht.

Vorteile von Inlining:

• Eliminierung des Funktionsaufruf-Overheads: Inline-Funktionen machen die Parameterübergabe, Stapelmanipulation und andere Funktionsaufrufoperationen überflüssig und reduzieren so die Ausführung Zeit.
• Kleinere Codegröße: Inline-Funktionen können die ausführbare Größe reduzieren, indem sie unnötige Funktionscodeabschnitte eliminieren.
• Verbesserte Code-Cache-Effizienz: Kleinerer Code Größe erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass Code im Cache der CPU verbleibt, was zu einer höheren Geschwindigkeit führt Ausführung.

Inlining vermeiden, wenn:

• Funktionen mit großer Codegröße: Das Inlining großer Funktionen kann die Größe der ausführbaren Datei erhöhen, was sich negativ auf die Leistung auswirken kann.
• Funktionen, die E/A sind gebunden: E/A-Vorgänge schränken normalerweise die Leistung ein, und das Inlining solcher Funktionen bietet keine wesentlichen Vorteile.
• Funktionen, die selten verwendet werden: Selten aufgerufene Funktionen rechtfertigen nicht die potenzielle Codegröße Anstieg im Zusammenhang mit Inlining.
• Konstruktoren und Destruktoren: Auch wenn leer, generieren Compiler Code für Konstruktoren und Destruktoren, daher ist deren Inlining nicht erforderlich.
• Bedenken hinsichtlich der Binärkompatibilität: Wenn Sie Bibliotheken entwickeln und die Binärkompatibilität über Versionen hinweg aufrechterhalten müssen, vermeiden Sie das Inlining bestehender Funktionen oder die Erstellung von Inline-Funktionen Nicht-Inline, da die Kompatibilität beeinträchtigt werden kann.

Best Practices für Inline Funktionen:

• Inline für sehr kleine Funktionen verwenden, die häufig aufgerufen werden.
• Erwägen Sie das Hinzufügen virtueller Destruktoren und Nicht-Inline-Konstruktoren und Zuweisungsoperatoren in Bibliotheken, um die Erweiterbarkeit sicherzustellen.
• Denken Sie daran, dass das Inline-Schlüsselwort ein Hinweis ist; Compiler können basierend auf ihren eigenen Optimierungen entscheiden, ob sie Funktionen inline integrieren oder nicht.

Schlussfolgerung:

Inline-Funktionen können unter bestimmten Umständen Leistung und Codegröße optimieren. Es ist jedoch wichtig, die Vorteile gegen die potenziellen Nachteile abzuwägen, wie z. B. die Inflation der Codegröße und Probleme mit der Binärkompatibilität. Profilierung und sorgfältige Überlegungen sind unerlässlich, um die optimale Verwendung von Inline-Funktionen im Kontext Ihrer Anwendung zu bestimmen.

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