什么是内联？

Question

我指的是此讨论。我从未用 C 或 C++ 编写过任何代码。我没有任何CS背景。然而，我作为 Java 开发人员已经工作了 5 年，现在我决定学习更多有关 CS 的知识并进行一些补习。

Answer 1

执行给定的代码片段时，每当调用标准函数时，执行时间都会比转储该函数中包含的代码稍长。每次转储函数中包含的整个代码在另一端是无法维护的，因为这显然会导致代码重复的混乱。

内联通过让您将函数声明为内联（至少在 C++ 中）来解决性能和可维护性问题，这样当您调用该函数时 - 而不是让您的应用程序跳转在运行时左右 - 每次调用给定函数时，都会在编译时注入内联函数中的代码。

这样做的缺点是 - 如果您内联多次调用的大函数 - 程序的大小可能会显着增加（最佳实践建议确实只在小函数上这样做）。

Answer 2

http://en.wikipedia.org/wiki/Inlined

在计算、内联扩展或内联中，是一种编译器优化，它将函数调用站点替换为被调用者的主体。这种优化可以改善运行时的时间和空间使用，但可能会增加最终程序的大小。

Answer 3

作为 Java 开发人员，您通常不必担心方法内联。 Java 的即时编译器可以并且将会在大多数有意义的地方自动执行此操作。

像 eclipse 这样的 IDE 可以有一个功能，允许您在源代码级别内联方法 - 永远为了性能而这样做，只是为了代码可读性（例如，当您意识到该方法只是调用另一个方法而不需要添加任何有用的东西）。

Answer 4

Norman Maurer 在他的博客中进行了解释< /a> 类似的 JVM 和 JIT 内联功能

内联是一种基本上只是将一个方法“内联”到另一个方法中的技术，从而消除方法调用。 JIT 会自动检测“热”方法并尝试为您内联它们。如果某个方法执行了 X 次，则该方法被视为“热”方法，其中 X 是可以使用启动java时的JVM标志（默认为10000）。这是必要的，因为内联所有方法都会比其他任何方法造成更大的危害，因为产生了大量的字节码。除此之外，当优化在稍后的状态下被证明是错误的时，JIT 可能会“恢复”以前的内联代码。请记住，JIT 代表“及时”，因此在执行代码时进行优化（包括内联以及其他内容）。

还带有警告

但是，即使 JVM 认为某个方法是“热门”方法，它也可能不会内联它。但为什么？最可能的原因之一是它太大而无法内联。

并且您可以在内联Java代码中找到一个非常简单的内联Java代码示例。 javaworld.com/article/2078635/enterprise-middleware/jvm-performance-optimization-part-2-compilers.html?page=2" rel="noreferrer">Eva Andreasson 的 Java World Post 。您可以在下面找到帖子的相关部分。

许多优化尝试消除机器级跳转指令（例如，x86 架构的 JMP）。跳转指令改变指令指针寄存器，从而转移执行流程。相对于其他汇编指令，这是一个昂贵的操作，这就是为什么它是减少或消除的常见目标。 针对此问题的一种非常有用且众所周知的优化称为内联。由于跳转的成本很高，因此将具有不同入口地址的对小方法的许多频繁调用内联到调用函数中会很有帮助。清单 3 到 5 中的 Java 代码举例说明了内联的好处。

清单 3. 调用方方法

int whenToEvaluateZing(int y) {
   return daysLeft(y) + daysLeft(0) + daysLeft(y+1);
}

清单 4. 被调用方法

int daysLeft(int x){
   if (x == 0)
      return 0;
   else
      return x - 1;
}

清单 5. 内联方法

int whenToEvaluateZing(int y){
   int temp = 0;

   if(y == 0) temp += 0; else temp += y - 1;
   if(0 == 0) temp += 0; else temp += 0 - 1;
   if(y+1 == 0) temp += 0; else temp += (y + 1) - 1;

   return temp; 
}

在清单 3 到 5 中，调用方法对一个
小方法，为了这个例子我们假设它更多
内联比跳转三次有利。

内联一个被调用的方法可能没有太大区别
很少，但内联一个经常出现的所谓“热”方法
调用可能意味着性能上的巨大差异。内联也
经常为进一步优化让路，如清单 6 所示。

清单 6. 内联后，可以应用更多优化

int whenToEvaluateZing(int y){
   if(y == 0) return y;
   else if (y == -1) return y - 1;
   else return y + y - 1;
}

Answer 5

正如其他答案中已经提到的，内联是有成本的。通常这被认为很小，但是当实际测量时，您可能会感到惊讶并发现它可能比您获得的要大（因此 其他人说的是正确的：除非您进行了测量，否则不要优化）。

值得注意的是，在 Linux 内核中，他们前段时间开始取消内联原本内联的函数，因为成本太高（较大的函数消耗更多的 cpu 内存缓存，由此产生的缓存未命中比仅仅调用该函数的成本更高）旨在内联）。请参阅 doc/Documentation/process/ 中的“第 15 章：内联疾病” coding-style.rst 了解更多详细信息。

Answer 6

编译器优化答案是正确的。不过，还有另一种用法 - 在重构中，内联是指用主体替换方法调用该方法，然后删除该方法。请参阅内联方法。还有类似的重构，例如Inline Class。

编辑：请注意，重构是手动或使用工具完成的；无论哪种情况，都涉及更改源代码。

Answer 7

基本上，在 C/C++ 中，编译器可以内联函数，这意味着代码将被添加到调用函数的块中，而不是进行函数调用来执行该操作，因此就好像它从未是一个单独的函数一样函数调用。

这将进行更详细的介绍：
http://www.codersource.net/cpp_tutorial_inline_functions.html

Answer 8

内联是指编译时优化，其中一小段代码将被注入到调用函数中，而不需要单独调用。

Answer 9

在那次讨论中，Jon Skeet 提到了客户端 jvm（热点）v 服务器 jvm，如果允许 JIT（即时）编译器带来基于时间的增强，则可以在运行时获得性能改进。这就是 Java 中的“工作原理”。

最初，编译器将“内联”不从许多地方调用的小段代码，这意味着所谓的单例将直接放置在指令指针代码路径中，执行函数分支和返回会消耗更多的处理器能力 。

如今，单例是多页讨论的主题，而循环展开以及内联之类的内容在某种程度上已从其原始上下文中删除 您可以阅读 Dov Bulka 关于此事的非常有见地的著作，以了解 C/C++ 对此事的看法。对于 Java，研究 java.util 中丰富的库比研究内联和深层编译器问题更能满足您的需求 - 您可能会沉迷于数据结构上根深蒂固的内部战争，这掩盖了对 16 位代码的调用，并且你的学习曲线永无止境。

你可以在Java中做instanceof，它类似于一个vf-table（请不要热心人），但把它想象成你一直在用强类型语言编写 - 现在将用一种字符串可以轻松失控的语言编写它没有业务的地方。我最近尝试编写用 Java 构建图像的代码，这是通过 C 代码实现的。我很快发现自己正在查看 oxr 表以进行强加密 - 这与我正在编写的代码无关。

如何用 C/C++ 编写一个字符串类，该类具有一个用于 32 字节以下字符串的小缓冲区并捕获指针，以便它们仅对字符串进行操作？

不是想取笑你或任何东西，它只是一个非常好的起点，而不是内联和编译器科学。

Answer 10

内联函数通常用在 C++ 头文件中，而不是 Java 中。 C++ 头文件通常不包含实现的代码，并被视为同名 cpp 文件的接口，该文件通常包含实现的代码。在头文件中包含内联函数是合法的，通常是小型轻量级函数。内联函数确实是有代价的，因此它们不应该是大型内存密集型操作。对于小型例程，对性能的影响很小，并且更多地使用它们是为了方便。