inline 说明符

inline 说明符，在用于函数的 声明说明符序列 时，将函数声明为一个 内联（inline）函数。

完全在 class/struct/union 的定义之内定义的函数，无论它是成员函数还是非成员 friend 函数，均为隐式的内联函数。

描述

内联函数或内联变量 (C++17 起)具有下列性质：

1. inline 函数或变量 (C++17 起)的定义必须在其访问它的翻译单元中可达（不一定要在访问点前）。
2. 带外部链接的 inline 函数或变量 (C++17 起)（例如不声明为 static ）拥有下列额外属性：

1. 内联函数或变量 (C++17 起)在程序中可拥有多于一次定义，只要每个定义都出现在不同翻译单元中（对于非静态的内联函数和变量 (C++17 起)）且所有定义等同即可。例如，内联函数或内联变量 (C++17 起)可定义于被多个源文件所 #include 的头文件中。
2. 它必须在每个翻译单元中均声明为 inline 。
3. 它在每个翻译单元中均拥有相同地址。

在内联函数中，

• 所有函数定义中的函数局部静态对象在所有翻译单元间共享（它们都指代相同的定义于某一个翻译单元中的对象）
• 所有函数定义中所定义的类型亦在所有翻译单元中相同。

inline 关键词的本意是作为给优化器的指示器，以指示优先采用函数的内联替换而非进行函数调用，即并不执行将控制转移到函数体内的函数调用 CPU 指令，而是代之以执行函数体的一份副本而无需生成调用。这会避免函数调用的开销（传递实参及返回结果），但它可能导致更大的可执行文件，因为函数体必须被复制多次。

因为关键词 inline 的含义是非强制的，编译器拥有对任何未标记为 inline 的函数使用内联替换的自由，和对任何标记为 inline 的函数生成函数调用的自由。这些优化选择不改变上述关于多个定义和共享静态变量的规则。

注解

若具有外部连接的内联函数或变量 (C++17 起)在不同翻译单元中的定义不同，则行为未定义。

inline 说明符不能用于块作用域内（函数内部）的函数或变量 (C++17 起)声明

inline 说明符不能重声明在翻译单元中已定义为非内联的函数或变量 (C++17 起)。

隐式生成的成员函数和任何在其首条声明中声明为预置的成员函数，与任何其他在类定义内定义的函数一样是内联的。

若内联函数在不同翻译单元中进行声明，则其默认实参的积累集合必须在每个翻译单元的末尾相同。

在 C 中，内联函数不必在每个翻译单元声明为 inline（至多一个可为非 inline 或 extern inline），函数定义不必相同（但程序行为不能依赖于调用的是哪个函数），且函数局部的静态变量在同一函数的不同定义间不同。

示例

// 头文件
#ifndef EXAMPLE_H
#define EXAMPLE_H
// 包含于多个源文件的函数必须为 inline
inline int sum(int a, int b) 
{
    return a + b;
}
#endif
 
// 源文件 #2
#include "example.h"
int a()
{
    return sum(1, 2);
}
 
// 源文件 #1
#include "example.h"
int b()
{
    return sum(3, 4);
}

参阅