Le rôle des fonctions en ligne C++ dans l'optimisation des programmes

C++ 内联函数通过在编译时将函数体嵌入调用位置来优化程序。它消除了函数调用的开销，包括：参数传递栈帧分配返回跳转从而提高执行速度、减小代码大小，改善局部性。使用 inline 关键字声明内联函数。

C++ 内联函数在优化程序上的作用

内联函数是一种在编译期间将函数体包含在调用位置的优化技术。它可以消除函数调用的开销，包括参数传递、栈帧分配和返回跳转。

目标和优点

内联函数的主要目标是优化小型且关键的函数，这些函数经常被调用。通过内联，编译器会在每次调用函数时直接插入函数体，从而避免了函数调用的开销和指示物操作指令。

内联函数的优点包括：

• 减少代码大小
• 提高执行速度
• 减少函数调用带来的指令开销
• 改善局部性

语法

C++ 中使用 inline 关键字声明内联函数：

inline double calculateArea(double radius) {
  return radius * radius * 3.14159265358979323846;
}

实战案例

考虑以下程序，其中我们计算一个数组中每个元素的平方：

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

void squareArray(vector<int>& arr) {
  for (int i = 0; i < arr.size(); i++) {
    arr[i] *= arr[i];
  }
}

int main() {
  vector<int> arr = {1, 2, 3, 4, 5};
  squareArray(arr);
  for (int num : arr) {
    cout << num << " ";
  }
  return 0;
}

现在，让我们将 square 函数声明为内联函数：

inline void squareArray(vector<int>& arr) {
  for (int i = 0; i < arr.size(); i++) {
    arr[i] *= arr[i];
  }
}

通过内联 squareArray 函数，编译器将在调用位置直接插入函数体，从而避免了函数调用的开销。这将提高程序的执行速度，特别是在数组很大或函数被频繁调用时。

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