インライン関数を CPP ファイルではなくヘッダー ファイルで定義する必要があるのはなぜですか?

インライン関数の配置について: ヘッダー ファイルと CPP ファイル

C では、インライン関数は、次のコードを直接挿入することでコードの実行を最適化する方法を提供します。呼び出し元のソース コードへの実装。ただし、これらの配置により、なぜ CPP ファイルではなくヘッダー ファイルで定義する必要があるのか​​という疑問が生じます。

インライン関数の 1 つの定義ルール (ODR)

キーこの要件を理解するには、インライン関数の One Definition Rule (ODR) が必要です。非インライン関数とは異なり、インライン関数には追加の制約があります。インライン関数は、それを使用するすべての翻訳単位で同一の定義を持つ必要があります。これは、コンパイラが、インライン関数を参照するすべてのソース ファイルで同じ実装が見つかることを期待していることを意味します。

ヘッダー ファイルにインライン関数を配置する利点

インライン関数の配置ヘッダー ファイル内の定義により、ODR への準拠が簡素化されます。ヘッダー ファイルを複数の変換単位に含めることで、コンパイラは各単位の関数の定義にアクセスし、同一の実装を保証できます。ヘッダー ファイルは宣言と定義の中央リポジトリとして機能し、翻訳単位間で一貫したコードを維持することが容易になります。

CPP ファイルにインライン関数を配置した結果

If CPP ファイルでインライン関数を定義しようとすると、他の翻訳単位がその関数にアクセスできないため、リンカ エラーが発生します。 意味。コンパイラは、インライン関数を表す外部シンボルを解決できず、それを未解決のシンボルと見なします。この未解決のシンボルにより、実行可能ファイルの正常なリンクが妨げられます。

代替アプローチ

ヘッダー ファイルでインライン関数を定義することをお勧めしますが、場合によっては代替アプローチを検討することもできます。定義を単一のソース ファイルに配置したい場合は、関数のインライン宣言を避けることができます。特定の有利な条件下では、非インライン関数もコンパイラによってインライン化できます。

最終的に、関数をインラインで宣言するかどうか、およびその定義をどこに配置するかの選択は、コードの構成、コードのメンテナンス、コンパイラの最適化に関する懸念もあります。インライン関数の ODR を理解すると、コードの正確さと効率的な実行を確保しながら、インライン関数の配置について情報に基づいた決定を下すのに役立ちます。

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