C++ 函数的inline和static关键字详解

inline 关键字用于内联函数，在调用时直接插入代码，提高性能；static 关键字用于声明函数或变量在程序中只有一个副本，常用于定义类中静态成员函数和全局变量。

C++ 函数的 inline 和 static 关键字详解

简介

在 C++ 中，inline 和 static 关键字用于修饰函数或变量，以优化代码性能和管理内存。

inline 关键字

inline 关键字指示编译器尝试将函数内联到调用它的代码中。这意味着函数代码的副本将直接插入到调用它的位置，而不是通过函数调用进行跳转。这种技术可以提高性能，因为它减少了函数调用的开销。

语法:

inline <return_type> function_name(arguments) {
  // 函数体
}

代码示例：

inline int square(int x) {
  return x * x;
}

在这个例子中，square 函数被声明为 inline。当调用 square 时，它的代码将直接插入到调用它的位置，而不是通过函数调用跳转。

static 关键字

static 关键字用于声明函数或变量在整个程序中只有一个副本。它主要用于以下目的：

• 定义类中的静态成员函数
• 定义全局变量或函数，即使没有明确实例化也始终存在

语法：

// 静态函数
static <return_type> function_name(arguments);

// 静态变量
static <type> variable_name;

代码示例：

// 静态全局变量
static int global_count = 0;

// 静态成员函数
class MyClass {
public:
  static void display_count() {
    std::cout << global_count << std::endl;
  }
};

在这个例子中，global_count 是一个静态全局变量，它的值在整个程序中都是唯一的。MyClass::display_count 是一个静态成员函数，它可以访问静态变量 global_count。

实战案例

使用 inline 加速小型函数：

inline void swap(int& a, int& b) {
  int temp = a;
  a = b;
  b = temp;
}

使用 static 存储全局数据：

static std::vector<int> data;

void add_to_data(int value) {
  data.push_back(value);
}

void get_data() {
  for (const auto& element : data) {
    std::cout << element << " ";
  }
  std::cout << std::endl;
}