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前言

本章是补充C语言语法的不足，以及C++是如何对C语言设计不合理的地方进行优化的。

一、问题引入

我们每次去调用函数的时候，都会有消耗（建立栈帧等等）。假设我现在要调用100次Add函数，那么就要建立100个栈帧

在C语言中，为了防止如此大的消耗，我们通常用宏函数来解决问题。宏函数的优势：不需要建立栈帧，提高调用效率。

这里就得提提宏函数书写的经典错误了 （面试常考！！！）

1. 宏代码本身不是函数，它是一种替换，因此不需要类型
2. 末尾不需要分号
3. 括号问题
   ①有的人可能会这么写#define Add(x, y) x+y，那么如果有人给出这么一串代码Add(1, 1) * 2就会出现问题。原因是：宏替换后就会变成—>1 + 1 * 2，而我们期望的是先算1 + 1，然而宏替换后，根据运算符的优先级，它会先算1 * 2
   ②还有的人可能会这么写#define Add(x, y) (x+y)，那么如果有人给出这么一串代码Add(a|b, a&b) 就会出现问题。原因是：宏替换后就会变成–>(a|b + a&b)，所以说，它还是因为优先级的问题，我们期望是先计算出a|b和a&b，然而，根据运算符的优先级，它会先算b+a

宏既然有优点，那一定就会有缺点（复杂、不易调试、代码可读性差），那就是特别容易书写写错误。因此，Bjarne Stroustrup大佬看不下去了，于是自创了一个新语法 — 内联函数

二、内联函数的概念

以inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调用内联函数的地方展开，没有函数调用建立栈帧的开销，能提升程序运行的效率。

所以，在【问题引入】中，用内联函数表示方法如下：

通过以上代码，我们可以看出内联函数的优点是（解决了宏的缺点）：
①不需要建立栈帧
②不复杂、不容易出错、可读性好、容易调试

三、内联函数的特性

有的人说，既然内联函数这么好，那可不可以将所有的函数都内联函数来表示？答案是当然不行，会导致代码膨胀（下面第一点会解释）！内联函数值适用于短小其频繁调用的函数

1. inline是一种以空间换时间的做法。假如有一个Func函数有50行指令，假设某个项目要调用1w次Func函数，如果不使用内联函数，就会有1w+50行指令；如果使用内联函数，在编译阶段，会用函数体替换函数调用，就会1w*50行指令，这会导致最后可执行程序（安装包）变大，谁会希望一个程序的安装包大呢？这就是代码膨胀，因此不能让所有的函数变成内联函数

2. inline对于编译器而言只是一个建议，不同编译器关于inline实现机制可能不同，最终是否会称为inline，编译器自己决定。

如果在函数前增加inline关键字将其改成内联函数，在编译期间编译器会用函数体替换函数的调用。
VS编译器的查看方式：

1. 在release模式下，查看编译器生成的汇编代码中是否存在call xxx
2. 在debug模式下，inline不起作用，否则不方便调试了，但是在release下又不方便看反汇编，所以可以稍微更改VS的属性来查看，步骤如下：

右击项目，点击属性

在属性页中点击C/C++，对常规进行更改如下：

然后再点击优化，更改操作如下：

最后点击应用即可，然后我们就可以进入调试（F10）反汇编查看（右击即可查看）了，下面就是内联函数的调用，只要我们没有观察到call xxx就代表着是内联函数了

当然，我们可以增加代码行，即使是加了inline，编译器也不会支持

3. inline不建议声明和定义分离，

看似没错，其实程序最后会报错

这是因为：分离会导致链接错误。因为inline被展开，就没有函数地址了，链接就会找不到

所以内联函数的定义和声明一定要在一起

四、面试题

宏的优缺点？
优点：

1. 增强代码的复用性。
2. 提高性能。

缺点：

1. 不方便调试宏。（因为预编译阶段进行了替换）
2. 导致代码可读性差，可维护性差，容易误用。
3. 没有类型安全的检查 。

C++有哪些技术替代宏？

1. 常量定义 换用const enum
2. 短小函数定义 换用内联函数