訪問靜態變量時內聯函數和靜態內聯函數之間的區別

我在閱讀其他代碼時遇到了一個有趣的情況。訪問靜態變量時內聯函數和靜態內聯函數之間的區別

在頭文件中，定義的靜態變量和一個內聯函數簡化爲以下：

static int ply; 

inline int WTM(){return ply;}

和被調用的函數在某些其它cpp文件包括此頭。

cout << ply << " " << WTM();

奇怪的是，在這裏這個函數被調用，內聯函數內部的變量ply具有從功能之外的相同變量之前它不同的值。

輸出爲0 1;

我檢查了所有的文件，ply和WTM()都有這個單一的定義。

之後，我已經改變了代碼如下：

static int ply; 

static inline int WTM(){return ply;}

兩個值成爲相同。

我的編譯器是g++ (GCC) 4.4.7使用默認設置。

我搜索了這個現象，並獲得這兩鏈接： Difference between an inline function and static inline function 和 http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Inline.html 但還是不明白爲什麼會發生（尤其是他們爲什麼會在第一種情況下有不同的值）。我不知道是否有人可以告訴我編譯器如何擴展這兩段代碼（我嘗試使用-E，但它似乎不適用於內聯函數）。

來源

2014-02-14 Haochen Wu

我不明白「1」來自哪裏。無論範圍如何，它應該是0. – starmole

@starmole I * guess *在一個翻譯單元中有一個作業。 –

是的，實際上還有很多其他作業。 –

這是因爲靜態變量將在包含頭文件的所有翻譯單元中單獨定義，但（非靜態）函數將只定義一次。所以你有多個副本的變量，但只有一個函數副本。該函數將使用哪個副本？我不知道，我認爲這是未定義的行爲或實現定義（必須閱讀規範）。

當您聲明函數爲static時，它會在每個翻譯單元中與變量相同，因此僅爲該翻譯單元訪問該變量。

來源

2014-02-14 06:02:28

是不是也可以質疑該函數的哪個副本已被鏈接？每個目標文件都會定義該函數，所以我認爲返回的'ply'變量將來自最終鏈接函數。 – jthill

非常感謝。我試圖打印他們的地址，他們有不同的地址。 –

-1

通過使用參考What's the difference between 「static」 and 「static inline」 function?：

inline指示編譯器試圖嵌入函數內容到調用代碼，而不是在執行實際的呼叫的。

對於頻繁調用的小功能可能會產生巨大的性能差異。

但是，這只是一個「提示」，編譯器可能會忽略它，即使關鍵字沒有被使用，大多數編譯器也會嘗試使用「inline」作爲優化的一部分。

例如：

static int Inc(int i) {return i+1}; 
.... // some code 
int i; 
.... // some more code 
for (i=0; i<999999; i = Inc(i)) {/*do something here*/};

這種緊密的循環將執行每次迭代函數調用，函數的內容實際上比編譯器需要把執行調用的代碼顯著少。內聯將主要指示編譯器的代碼轉換上述成等價物：

int i; 
.... 
for (i=0; i<999999; i = i+1) { /* do something here */};

跳過實際的函數調用和返回

顯然，這是展示點，而不是一個真正的代碼示例。

static指的是範圍。在C中，這意味着函數/變量只能在相同的翻譯單元中使用。

來源

2014-02-14 06:05:40

對於函數使用'inline'只是一個*建議*，如果可以的話，編譯器*可以內聯代碼。這不是要求。 –

是的，但內聯還可以在違反odr的多個翻譯單元中包含相同的功能。 –

你第一次使用沒有靜態的內聯函數是未定義的行爲。

標準3.2.6，

可以有超過...，...一個定義，內聯函數具有外部鏈接（7.1.2），...，在一個程序條件是每個定義出現在不同的翻譯單元中，並且提供的定義滿足以下要求：

- D的每個定義應由相同的令牌序列組成;和

- 在d中的每個定義，相應的名稱，擡頭根據3.4，應指d的定義內定義一個實體，或應當指的是相同的實體，

- .. 。

如果d的定義滿足所有這些要求，那麼程序應表現爲，如果有d的單一的定義。如果d的定義不滿足這些要求，則行爲是不確定的。

在第一次使用外部聯函數（不帶靜電），簾布層的名稱，名稱查找後，指向不同的實體不同的翻譯單元。

來源

2014-02-14 06:19:39 user534498

也有這樣一個更多的解釋：

通過聲明一個函數inline，可以直接編譯器將這個函數的代碼集成到調用函數的代碼。

這使得執行速度更快，消除了函數調用開銷;另外，如果任何實際參數值是常量，它們的已知值可能會在編譯時允許簡化，因此不需要包含所有內聯函數的代碼。

對代碼大小的影響不太可預測;對象代碼可能更大或更小，具體取決於具體情況，功能inline。

Inline功能是一種優化，它真的只在優化編譯「作品」。如果你不使用-O，沒有功能真的是inline。

和對於static inline function：

當一個函數同時inline和static，

如果對該函數的所有調用都集成到調用，而該函數的地址從來沒有使用過，那麼該函數自身的彙編代碼從未被引用。

在這種情況下，compiler實際上並不輸出彙編代碼的功能，除非你指定選項-fkeep-inline-functions.

一些調用不能被集成爲前面函數的定義不能種種原因（特別是電話集成的，在定義內既不能遞歸調用）。

如果有一個非集成的呼叫，則該函數被編譯到彙編代碼如常。如果程序引用其地址，則該函數也必須照常編譯，因爲該函數不能是inlined。

來源

2014-02-14 06:26:36

訪問靜態變量時內聯函數和靜態內聯函數之間的區別

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