C++函數(shù)的高級(jí)特性

對(duì)比于 C 語言的函數(shù)，C++增加了重載（overloaded）、內(nèi)聯(lián)（inline）、const 和 virtual四種新機(jī)制。其中重載和內(nèi)聯(lián)機(jī)制既可用于全局函數(shù)也可用于類的成員函數(shù)，const 與virtual 機(jī)制僅用于類的成員函數(shù)。

重載和內(nèi)聯(lián)肯定有其好處才會(huì)被 C++語言采納，但是不可以當(dāng)成免費(fèi)的午餐而濫用。

本章將探究重載和內(nèi)聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)與局限性，說明什么情況下應(yīng)該采用、不該采用以及要警惕錯(cuò)用。

函數(shù)重載的概念

重載的起源

自然語言中，一個(gè)詞可以有許多不同的含義，即該詞被重載了。人們可以通過上下文來判斷該詞到底是哪種含義。“詞的重載”可以使語言更加簡(jiǎn)練。例如“吃飯”的含義十分廣泛，人們沒有必要每次非得說清楚具體吃什么不可。別迂腐得象孔已己，說茴香豆的茴字有四種寫法。

在 C++程序中，可以將語義、功能相似的幾個(gè)函數(shù)用同一個(gè)名字表示，即函數(shù)重載。

這樣便于記憶，提高了函數(shù)的易用性，這是 C++語言采用重載機(jī)制的一個(gè)理由。例如示例 8-1-1 中的函數(shù) EatBeef,EatFish,EatChicken 可以用同一個(gè)函數(shù)名 Eat 表示，用不同類型的參數(shù)加以區(qū)別。

void EatBeef(…); // 可以改為 void Eat(Beef …);
void EatFish(…); // 可以改為 void Eat(Fish …);
void EatChicken(…); // 可以改為 void Eat(Chicken …);
示例 8-1-1 重載函數(shù) Eat

C++語言采用重載機(jī)制的另一個(gè)理由是：類的構(gòu)造函數(shù)需要重載機(jī)制。因?yàn)?C++規(guī)定構(gòu)造函數(shù)與類同名（請(qǐng)參見第 9 章），構(gòu)造函數(shù)只能有一個(gè)名字。如果想用幾種不同的方法創(chuàng)建對(duì)象該怎么辦？別無選擇，只能用重載機(jī)制來實(shí)現(xiàn)。所以類可以有多個(gè)同名的構(gòu)造函數(shù)。

8.1.2 重載是如何實(shí)現(xiàn)的？

幾個(gè)同名的重載函數(shù)仍然是不同的函數(shù)，它們是如何區(qū)分的呢？我們自然想到函數(shù)接口的兩個(gè)要素：參數(shù)與返回值。

如果同名函數(shù)的參數(shù)不同（包括類型、順序不同），那么容易區(qū)別出它們是不同的函數(shù)。

如果同名函數(shù)僅僅是返回值類型不同，有時(shí)可以區(qū)分，有時(shí)卻不能。例如：

void Function(void);

int Function (void);

上述兩個(gè)函數(shù)，第一個(gè)沒有返回值，第二個(gè)的返回值是 int 類型。如果這樣調(diào)用函數(shù)：

int x = Function ();

則可以判斷出 Function 是第二個(gè)函數(shù)。問題是在 C++/C 程序中，我們可以忽略函數(shù)的

返回值。在這種情況下，編譯器和程序員都不知道哪個(gè) Function 函數(shù)被調(diào)用。

所以只能靠參數(shù)而不能靠返回值類型的不同來區(qū)分重載函數(shù)。編譯器根據(jù)參數(shù)為每個(gè)重載函數(shù)產(chǎn)生不同的內(nèi)部標(biāo)識(shí)符。例如編譯器為示例 8-1-1 中的三個(gè) Eat 函數(shù)產(chǎn)生象_eat_beef、_eat_fish、_eat_chicken 之類的內(nèi)部標(biāo)識(shí)符（不同的編譯器可能產(chǎn)生不同風(fēng)格的內(nèi)部標(biāo)識(shí)符）。

如果 C++程序要調(diào)用已經(jīng)被編譯后的 C 函數(shù)，該怎么辦？

假設(shè)某個(gè) C 函數(shù)的聲明如下：

void foo(int x, int y);

該函數(shù)被 C 編譯器編譯后在庫(kù)中的名字為_foo，而 C++編譯器則會(huì)產(chǎn)生像_foo_int_int

之類的名字用來支持函數(shù)重載和類型安全連接。由于編譯后的名字不同，C++程序不能

直接調(diào)用 C 函數(shù)。C++提供了一個(gè) C 連接交換指定符號(hào) extern“C”來解決這個(gè)問題。

例如：

extern “C”

{

void foo(int x, int y);

… // 其它函數(shù)

}

或者寫成

extern “C”

{

#include “myheader.h”

… // 其它 C 頭文件

}

這就告訴 C++編譯譯器，函數(shù) foo 是個(gè) C 連接，應(yīng)該到庫(kù)中找名字_foo 而不是找_foo_int_int。C++編譯器開發(fā)商已經(jīng)對(duì) C 標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的頭文件作了 extern“C”處理，所以我們可以用＃include 直接引用這些頭文件。

注意并不是兩個(gè)函數(shù)的名字相同就能構(gòu)成重載。全局函數(shù)和類的成員函數(shù)同名不算重載，因?yàn)楹瘮?shù)的作用域不同。例如：

void Print(…); // 全局函數(shù)

class A

{…

void Print(…); // 成員函數(shù)

}

不論兩個(gè) Print 函數(shù)的參數(shù)是否不同，如果類的某個(gè)成員函數(shù)要調(diào)用全局函數(shù)Print，為了與成員函數(shù) Print 區(qū)別，全局函數(shù)被調(diào)用時(shí)應(yīng)加‘::’標(biāo)志。如

::Print(…); // 表示 Print 是全局函數(shù)而非成員函數(shù)

8.1.3 當(dāng)心隱式類型轉(zhuǎn)換導(dǎo)致重載函數(shù)產(chǎn)生二義性

示例 8-1-3 中，第一個(gè) output 函數(shù)的參數(shù)是 int 類型，第二個(gè) output 函數(shù)的參數(shù)是 float 類型。由于數(shù)字本身沒有類型，將數(shù)字當(dāng)作參數(shù)時(shí)將自動(dòng)進(jìn)行類型轉(zhuǎn)換（稱為隱式類型轉(zhuǎn)換）。語句 output(0.5)將產(chǎn)生編譯錯(cuò)誤，因?yàn)榫幾g器不知道該將 0.5 轉(zhuǎn)換成int 還是 float 類型的參數(shù)。隱式類型轉(zhuǎn)換在很多地方可以簡(jiǎn)化程序的書寫，但是也可能留下隱患。

# include <IOStream.h>
void output( int x); // 函數(shù)聲明
void output( float x); // 函數(shù)聲明
void output( int x)
{
 cout << " output int " << x << endl ;
}
void output( float x)
{
 cout << " output float " << x << endl ;
}
void main(void)
{
 int x = 1;
 float y = 1.0;
 output(x); // output int 1
 output(y); // output float 1
 output(1); // output int 1
// output(0.5); // error! ambiguous call, 因?yàn)樽詣?dòng)類型轉(zhuǎn)換
 output(int(0.5)); // output int 0
 output(float(0.5)); // output float 0.5
}
示例 8-1-3 隱式類型轉(zhuǎn)換導(dǎo)致重載函數(shù)產(chǎn)生二義性 

8.2 成員函數(shù)的重載、覆蓋與隱藏

成員函數(shù)的重載、覆蓋（override）與隱藏很容易混淆，C++程序員必須要搞清楚概念，否則錯(cuò)誤將防不勝防。

8.2.1 重載與覆蓋

成員函數(shù)被重載的特征：

（1）相同的范圍（在同一個(gè)類中）；

（2）函數(shù)名字相同；

（3）參數(shù)不同；

（4）virtual 關(guān)鍵字可有可無。

覆蓋是指派生類函數(shù)覆蓋基類函數(shù)，特征是：

（1）不同的范圍（分別位于派生類與基類）；

（2）函數(shù)名字相同；

（3）參數(shù)相同；

（4）基類函數(shù)必須有 virtual 關(guān)鍵字。

示例 8-2-1 中，函數(shù) Base::f(int)與 Base::f(float)相互重載，而 Base::g(void)

被 Derived::g(void)覆蓋。

#include <iostream.h>
 class Base
{
public:
 void f(int x){ cout << "Base::f(int) " << x << endl; }
void f(float x){ cout << "Base::f(float) " << x << endl; }
 virtual void g(void){ cout << "Base::g(void)" << endl;}
};
 class Derived : public Base
{
public:
 virtual void g(void){ cout << "Derived::g(void)" << endl;}
};
 void main(void)
 {
 Derived d;
 Base *pb = &d;
 pb->f(42); // Base::f(int) 42 
 pb->f(3.14f); // Base::f(float) 3.14
 pb->g(); // Derived::g(void)
}
示例 8-2-1 成員函數(shù)的重載和覆蓋

8.2.2 令人迷惑的隱藏規(guī)則

本來僅僅區(qū)別重載與覆蓋并不算困難，但是 C++的隱藏規(guī)則使問題復(fù)雜性陡然增加。

這里“隱藏”是指派生類的函數(shù)屏蔽了與其同名的基類函數(shù)，規(guī)則如下：

（1）如果派生類的函數(shù)與基類的函數(shù)同名，但是參數(shù)不同。此時(shí)，不論有無 virtual

關(guān)鍵字，基類的函數(shù)將被隱藏（注意別與重載混淆）。

（2）如果派生類的函數(shù)與基類的函數(shù)同名，并且參數(shù)也相同，但是基類函數(shù)沒有 virtual

關(guān)鍵字。此時(shí)，基類的函數(shù)被隱藏（注意別與覆蓋混淆）。

示例程序 8-2-2（a）中：

（1）函數(shù) Derived::f(float)覆蓋了 Base::f(float)。

（2）函數(shù) Derived::g(int)隱藏了 Base::g(float)，而不是重載。

（3）函數(shù) Derived::h(float)隱藏了 Base::h(float)，而不是覆蓋。

#include <iostream.h>
 class Base
{
public:
 virtual void f(float x){ cout << "Base::f(float) " << x << endl; }
void g(float x){ cout << "Base::g(float) " << x << endl; }
 void h(float x){ cout << "Base::h(float) " << x << endl; }
};
 class Derived : public Base
{
public:
 virtual void f(float x){ cout << "Derived::f(float) " << x << endl; }
void g(int x){ cout << "Derived::g(int) " << x << endl; }
 void h(float x){ cout << "Derived::h(float) " << x << endl; }
};
示例 8-2-2（a）成員函數(shù)的重載、覆蓋和隱藏

據(jù)作者考察，很多 C++程序員沒有意識(shí)到有“隱藏”這回事。由于認(rèn)識(shí)不夠深刻，

“隱藏”的發(fā)生可謂神出鬼沒，常常產(chǎn)生令人迷惑的結(jié)果。

示例 8-2-2（b）中，bp 和 dp 指向同一地址，按理說運(yùn)行結(jié)果應(yīng)該是相同的，可事

實(shí)并非這樣。

void main(void)
{
Derived d;
Base *pb = &d;
Derived *pd = &d;
// Good : behavior depends solely on type of the object
pb->f(3.14f); // Derived::f(float) 3.14
pd->f(3.14f); // Derived::f(float) 3.14
// Bad : behavior depends on type of the pointer
pb->g(3.14f); // Base::g(float) 3.14
pd->g(3.14f); // Derived::g(int) 3 (surprise!)
// Bad : behavior depends on type of the pointer
pb->h(3.14f); // Base::h(float) 3.14 (surprise!)
pd->h(3.14f); // Derived::h(float) 3.14
}
示例 8-2-2（b） 重載、覆蓋和隱藏的比較

8.2.3 擺脫隱藏

隱藏規(guī)則引起了不少麻煩。示例 8-2-3 程序中，語句 pd->f(10)的本意是想調(diào)用函

數(shù) Base::f(int)，但是 Base::f(int)不幸被 Derived::f(char *)隱藏了。由于數(shù)字 10

不能被隱式地轉(zhuǎn)化為字符串，所以在編譯時(shí)出錯(cuò)。

class Base
{
public:
void f(int x);
};
class Derived : public Base
{
public:
void f(char *str);
};
void Test(void)
{
Derived *pd = new Derived;
pd->f(10); // error
}
示例 8-2-3 由于隱藏而導(dǎo)致錯(cuò)誤 

從示例 8-2-3 看來，隱藏規(guī)則似乎很愚蠢。但是隱藏規(guī)則至少有兩個(gè)存在的理由：

? 寫語句 pd->f(10)的人可能真的想調(diào)用 Derived::f(char *)函數(shù)，只是他誤將參數(shù)

寫錯(cuò)了。有了隱藏規(guī)則，編譯器就可以明確指出錯(cuò)誤，這未必不是好事。否則，編

譯器會(huì)靜悄悄地將錯(cuò)就錯(cuò)，程序員將很難發(fā)現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)誤，流下禍根。

? 假如類 Derived 有多個(gè)基類（多重繼承），有時(shí)搞不清楚哪些基類定義了函數(shù) f。如

果沒有隱藏規(guī)則，那么 pd->f(10)可能會(huì)調(diào)用一個(gè)出乎意料的基類函數(shù) f。盡管隱

藏規(guī)則看起來不怎么有道理，但它的確能消滅這些意外。

示例 8-2-3 中，如果語句 pd->f(10)一定要調(diào)用函數(shù) Base::f(int)，那么將類

Derived 修改為如下即可。

class Derived : public Base

{

public:

void f(char *str);

void f(int x) { Base::f(x); }

};

8.3 參數(shù)的缺省值

有一些參數(shù)的值在每次函數(shù)調(diào)用時(shí)都相同，書寫這樣的語句會(huì)使人厭煩。C++語言

采用參數(shù)的缺省值使書寫變得簡(jiǎn)潔（在編譯時(shí)，缺省值由編譯器自動(dòng)插入）。

參數(shù)缺省值的使用規(guī)則：

z 【規(guī)則 8-3-1】參數(shù)缺省值只能出現(xiàn)在函數(shù)的聲明中，而不能出現(xiàn)在定義體中。

例如：

void Foo(int x=0, int y=0); // 正確，缺省值出現(xiàn)在函數(shù)的聲明中

void Foo(int x=0, int y=0) // 錯(cuò)誤，缺省值出現(xiàn)在函數(shù)的定義體中

{

…

}

為什么會(huì)這樣？我想是有兩個(gè)原因：一是函數(shù)的實(shí)現(xiàn)（定義）本來就與參數(shù)是否有缺省值無關(guān)，所以沒有必要讓缺省值出現(xiàn)在函數(shù)的定義體中。二是參數(shù)的缺省值可能會(huì)改動(dòng)，顯然修改函數(shù)的聲明比修改函數(shù)的定義要方便。

z 【規(guī)則 8-3-2】如果函數(shù)有多個(gè)參數(shù)，參數(shù)只能從后向前挨個(gè)兒缺省，否則將導(dǎo)致函數(shù)調(diào)用語句怪模怪樣。

正確的示例如下：

void Foo(int x, int y=0, int z=0);

錯(cuò)誤的示例如下：

void Foo(int x=0, int y, int z=0);

要注意，使用參數(shù)的缺省值并沒有賦予函數(shù)新的功能，僅僅是使書寫變得簡(jiǎn)潔一些。

它可能會(huì)提高函數(shù)的易用性，但是也可能會(huì)降低函數(shù)的可理解性。所以我們只能適當(dāng)?shù)厥褂脜?shù)的缺省值，要防止使用不當(dāng)產(chǎn)生負(fù)面效果。示例 8-3-2 中，不合理地使用參數(shù)的缺省值將導(dǎo)致重載函數(shù) output 產(chǎn)生二義性。

#include <iostream.h>
void output( int x);
void output( int x, float y=0.0);
void output( int x)
{
 cout << " output int " << x << endl ;
}
void output( int x, float y)
{
 cout << " output int " << x << " and float " << y << endl ;
}
void main(void)
{
 int x=1;
 float y=0.5;
// output(x); // error! ambiguous call
 output(x,y); // output int 1 and float 0.5
}
示例 8-3-2 參數(shù)的缺省值將導(dǎo)致重載函數(shù)產(chǎn)生二義性

8.4 運(yùn)算符重載

8.4.1 概念

在 C++語言中，可以用關(guān)鍵字 operator 加上運(yùn)算符來表示函數(shù)，叫做運(yùn)算符重載。

例如兩個(gè)復(fù)數(shù)相加函數(shù)：

Complex Add(const Complex &a, const Complex &b);

可以用運(yùn)算符重載來表示：

Complex operator +(const Complex &a, const Complex &b);

運(yùn)算符與普通函數(shù)在調(diào)用時(shí)的不同之處是：對(duì)于普通函數(shù)，參數(shù)出現(xiàn)在圓括號(hào)內(nèi)；

而對(duì)于運(yùn)算符，參數(shù)出現(xiàn)在其左、右側(cè)。例如

Complex a, b, c;

…

c = Add(a, b); // 用普通函數(shù)

c = a + b; // 用運(yùn)算符 +

如果運(yùn)算符被重載為全局函數(shù)，那么只有一個(gè)參數(shù)的運(yùn)算符叫做一元運(yùn)算符，有兩

個(gè)參數(shù)的運(yùn)算符叫做二元運(yùn)算符。

如果運(yùn)算符被重載為類的成員函數(shù)，那么一元運(yùn)算符沒有參數(shù)，二元運(yùn)算符只有一

個(gè)右側(cè)參數(shù)，因?yàn)閷?duì)象自己成了左側(cè)參數(shù)。

從語法上講，運(yùn)算符既可以定義為全局函數(shù)，也可以定義為成員函數(shù)。文獻(xiàn)[Murray ,

p44-p47]對(duì)此問題作了較多的闡述，并總結(jié)了表 8-4-1 的規(guī)則。

運(yùn)算符

規(guī)則

所有的一元運(yùn)算符

建議重載為成員函數(shù)

= () [] ->

只能重載為成員函數(shù)

+= -= /= *= &= |= ~= %= >>= <<=

建議重載為成員函數(shù)

所有其它運(yùn)算符

建議重載為全局函數(shù)

表 8-4-1 運(yùn)算符的重載規(guī)則

由于 C++語言支持函數(shù)重載，才能將運(yùn)算符當(dāng)成函數(shù)來用，C 語言就不行。我們要以平常心來對(duì)待運(yùn)算符重載：

（1）不要過分擔(dān)心自己不會(huì)用，它的本質(zhì)仍然是程序員們熟悉的函數(shù)。

（2）不要過分熱心地使用，如果它不能使代碼變得更加易讀易寫，那就別用，否則會(huì)自找麻煩。

8.4.2 不能被重載的運(yùn)算符

在 C++運(yùn)算符集合中，有一些運(yùn)算符是不允許被重載的。這種限制是出于安全方面的考慮，可防止錯(cuò)誤和混亂。

（1）不能改變 C++內(nèi)部數(shù)據(jù)類型（如 int,float 等）的運(yùn)算符。

（2）不能重載‘.’，因?yàn)?lsquo;.’在類中對(duì)任何成員都有意義，已經(jīng)成為標(biāo)準(zhǔn)用法。

（3）不能重載目前 C++運(yùn)算符集合中沒有的符號(hào)，如#,@,$等。原因有兩點(diǎn)，一是難以理解，二是難以確定優(yōu)先級(jí)。

（4）對(duì)已經(jīng)存在的運(yùn)算符進(jìn)行重載時(shí)，不能改變優(yōu)先級(jí)規(guī)則，否則將引起混亂。

8.5 函數(shù)內(nèi)聯(lián)

8.5.1 用內(nèi)聯(lián)取代宏代碼

C++ 語言支持函數(shù)內(nèi)聯(lián)，其目的是為了提高函數(shù)的執(zhí)行效率（速度）。

在 C 程序中，可以用宏代碼提高執(zhí)行效率。宏代碼本身不是函數(shù)，但使用起來象函數(shù)。預(yù)處理器用復(fù)制宏代碼的方式代替函數(shù)調(diào)用，省去了參數(shù)壓棧、生成匯編語言的 CALL調(diào)用、返回參數(shù)、執(zhí)行 return 等過程，從而提高了速度。使用宏代碼最大的缺點(diǎn)是容易出錯(cuò)，預(yù)處理器在復(fù)制宏代碼時(shí)常常產(chǎn)生意想不到的邊際效應(yīng)。例如

#define MAX(a, b) (a) > (b) ? (a) : (b)

語句

result = MAX(i, j) + 2 ;

將被預(yù)處理器解釋為

result = (i) > (j) ? (i) : (j) + 2 ;

由于運(yùn)算符‘+’比運(yùn)算符‘:’的優(yōu)先級(jí)高，所以上述語句并不等價(jià)于期望的

result = ( (i) > (j) ? (i) : (j) ) + 2 ;

如果把宏代碼改寫為

#define MAX(a, b) ( (a) > (b) ? (a) : (b) )

則可以解決由優(yōu)先級(jí)引起的錯(cuò)誤。但是即使使用修改后的宏代碼也不是萬無一失的，例

如語句

result = MAX(i++, j);

將被預(yù)處理器解釋為

result = (i++) > (j) ? (i++) : (j);

對(duì)于 C++ 而言，使用宏代碼還有另一種缺點(diǎn)：無法操作類的私有數(shù)據(jù)成員。

讓我們看看 C++ 的“函數(shù)內(nèi)聯(lián)”是如何工作的。對(duì)于任何內(nèi)聯(lián)函數(shù)，編譯器在符號(hào)

表里放入函數(shù)的聲明（包括名字、參數(shù)類型、返回值類型）。如果編譯器沒有發(fā)現(xiàn)內(nèi)聯(lián)

函數(shù)存在錯(cuò)誤，那么該函數(shù)的代碼也被放入符號(hào)表里。在調(diào)用一個(gè)內(nèi)聯(lián)函數(shù)時(shí)，編譯器

首先檢查調(diào)用是否正確（進(jìn)行類型安全檢查，或者進(jìn)行自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換，當(dāng)然對(duì)所有的函

數(shù)都一樣）。如果正確，內(nèi)聯(lián)函數(shù)的代碼就會(huì)直接替換函數(shù)調(diào)用，于是省去了函數(shù)調(diào)用

的開銷。這個(gè)過程與預(yù)處理有顯著的不同，因?yàn)轭A(yù)處理器不能進(jìn)行類型安全檢查，或者

進(jìn)行自動(dòng)類型轉(zhuǎn)換。假如內(nèi)聯(lián)函數(shù)是成員函數(shù)，對(duì)象的地址（this）會(huì)被放在合適的地

方，這也是預(yù)處理器辦不到的。

C++ 語言的函數(shù)內(nèi)聯(lián)機(jī)制既具備宏代碼的效率，又增加了安全性，而且可以自由操

作類的數(shù)據(jù)成員。所以在 C++ 程序中，應(yīng)該用內(nèi)聯(lián)函數(shù)取代所有宏代碼，“斷言 assert”

恐怕是唯一的例外。assert 是僅在 Debug 版本起作用的宏，它用于檢查“不應(yīng)該”發(fā)生

的情況。為了不在程序的 Debug 版本和 Release 版本引起差別，assert 不應(yīng)該產(chǎn)生任何

副作用。如果 assert 是函數(shù)，由于函數(shù)調(diào)用會(huì)引起內(nèi)存、代碼的變動(dòng)，那么將導(dǎo)致 Debug

版本與 Release 版本存在差異。所以 assert 不是函數(shù)，而是宏。（參見 6.5 節(jié)“使用斷言”）

8.5.2 內(nèi)聯(lián)函數(shù)的編程風(fēng)格

關(guān)鍵字 inline 必須與函數(shù)定義體放在一起才能使函數(shù)成為內(nèi)聯(lián)，僅將 inline 放在

函數(shù)聲明前面不起任何作用。如下風(fēng)格的函數(shù) Foo 不能成為內(nèi)聯(lián)函數(shù)：

inline void Foo(int x, int y); // inline 僅與函數(shù)聲明放在一起

void Foo(int x, int y)

{

…

}

而如下風(fēng)格的函數(shù) Foo 則成為內(nèi)聯(lián)函數(shù)：

void Foo(int x, int y);

inline void Foo(int x, int y) // inline 與函數(shù)定義體放在一起

{

…

}

所以說，inline 是一種“用于實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵字”，而不是一種“用于聲明的關(guān)鍵字”。

一般地，用戶可以閱讀函數(shù)的聲明，但是看不到函數(shù)的定義。盡管在大多數(shù)教科書中內(nèi)

聯(lián)函數(shù)的聲明、定義體前面都加了 inline 關(guān)鍵字，但我認(rèn)為 inline 不應(yīng)該出現(xiàn)在函數(shù)

的聲明中。這個(gè)細(xì)節(jié)雖然不會(huì)影響函數(shù)的功能，但是體現(xiàn)了高質(zhì)量 C++/C 程序設(shè)計(jì)風(fēng)格

的一個(gè)基本原則：聲明與定義不可混為一談，用戶沒有必要、也不應(yīng)該知道函數(shù)是否需

要內(nèi)聯(lián)。

定義在類聲明之中的成員函數(shù)將自動(dòng)地成為內(nèi)聯(lián)函數(shù)，例如

class A

{

public:

void Foo(int x, int y) { … } // 自動(dòng)地成為內(nèi)聯(lián)函數(shù)

}

將成員函數(shù)的定義體放在類聲明之中雖然能帶來書寫上的方便，但不是一種良好的編程

風(fēng)格，上例應(yīng)該改成：

// 頭文件

class A

{

public:

void Foo(int x, int y)；

}

// 定義文件

inline void A::Foo(int x, int y)

{

…

}

8.5.3 慎用內(nèi)聯(lián)

內(nèi)聯(lián)能提高函數(shù)的執(zhí)行效率，為什么不把所有的函數(shù)都定義成內(nèi)聯(lián)函數(shù)？

如果所有的函數(shù)都是內(nèi)聯(lián)函數(shù)，還用得著“內(nèi)聯(lián)”這個(gè)關(guān)鍵字嗎？

內(nèi)聯(lián)是以代碼膨脹（復(fù)制）為代價(jià)，僅僅省去了函數(shù)調(diào)用的開銷，從而提高函數(shù)的執(zhí)行效率。如果執(zhí)行函數(shù)體內(nèi)代碼的時(shí)間，相比于函數(shù)調(diào)用的開銷較大，那么效率的收獲會(huì)很少。另一方面，每一處內(nèi)聯(lián)函數(shù)的調(diào)用都要復(fù)制代碼，將使程序的總代碼量增大，消耗更多的內(nèi)存空間。以下情況不宜使用內(nèi)聯(lián)：

（1）如果函數(shù)體內(nèi)的代碼比較長(zhǎng)，使用內(nèi)聯(lián)將導(dǎo)致內(nèi)存消耗代價(jià)較高。

（2）如果函數(shù)體內(nèi)出現(xiàn)循環(huán)，那么執(zhí)行函數(shù)體內(nèi)代碼的時(shí)間要比函數(shù)調(diào)用的開銷大。

類的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)容易讓人誤解成使用內(nèi)聯(lián)更有效。要當(dāng)心構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)

函數(shù)可能會(huì)隱藏一些行為，如“偷偷地”執(zhí)行了基類或成員對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)。

所以不要隨便地將構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的定義體放在類聲明中。

一個(gè)好的編譯器將會(huì)根據(jù)函數(shù)的定義體，自動(dòng)地取消不值得的內(nèi)聯(lián)（這進(jìn)一步說明

了 inline 不應(yīng)該出現(xiàn)在函數(shù)的聲明中）。