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一、内联函数
1.内联函数的概念 内联函数目的是减少函数调用的开销#xff0c;通过将每个调用点将函数展开来实现。这种方法仅适用于那些函数体小、调用频繁的函数。 …
个人主页guoguoqiang. 专栏我与C的爱恋
一、内联函数
1.内联函数的概念 内联函数目的是减少函数调用的开销通过将每个调用点将函数展开来实现。这种方法仅适用于那些函数体小、调用频繁的函数。 int add(int x,int y){return xy;
}假如这里要调用一万次add那么就要建立一万个栈帧消耗较大。 在c语言中可以通过宏 来实现
#define Add(x,y) ((x)(y))在C中把以inline修饰的函数叫做内联函数inline在函数声明前。 inline是一种以空间换时间的做法如果编译器将函数当成内联函数处理在编译阶段会用函数体替换函数调用直接就执行了函数的代码减少了函数调用的消耗。
#include iostream
using namespace std;
inline int Add(int x, int y) {return x y;
}
int main() {int result Add(1, 2);cout result endl;return 0;
}Add函数被声明为内联函数Add(1,2)直接替换为12.从而避免了函数调用的开销.
2.内联函数的特性
inline是一种以空间换时间的做法如果编译器将函数当成内联函数处理在编译阶段会用函数体替换函数调用缺陷可能会使目标文件变大优势少了调用开销提高程序运行效率。inline对于编译器而言只是一个建议不同编译器关于inline实现机制可能不同一般建议将函数规模较小(即函数不是很长具体没有准确的说法取决于编译器内部实现)、不是递归、且频繁调用的函数采用inline修饰否则编译器会忽略inline特性。inline不建议声明和定义分离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。
// F.h
#include iostream
using namespace std;
inline void f(int i);
// F.cpp
#include F.h
void f(int i)
{
cout i endl;
}
// main.cpp
#include F.h
int main()
{
f(10);
return 0;
}
// 链接错误main.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号 void __cdecl
f(int) (?fYAXHZ)该符号在函数 _main 中被引用二、auto关键字(C11)
随着程序越来越复杂程序中用到的类型也越来越复杂经常体现在
类型难于拼写含义不明确导致容易出错 在c语言中为了处理这个问题就可以使用typedef来简化代码。
typedef char* pstring;
int main()
{
const pstring p1; // 编译成功还是失败 编译失败
const pstring* p2; // 编译成功还是失败
return 0;
}在编程时常常需要把表达式的值赋值给变量这就要求在声明变量的时候清楚地知道表达式的 类型。然而有时候要做到这点并非那么容易所以就有了auto的由来。 auto声明的变量必须由编译器在编译时期推导而得它作为一个新的类型指示符来指示编译器
用auto声明指针类型时用auto和auto*没有任何区别但用auto声明引用类型时则必须加
int a0;
int ba;
auto aa
auto ba;
auto*ca;
autoca;int TestAuto()
{
return 10;
}
int main()
{
int a 10;
auto b a;
auto c a;
auto d TestAuto();
cout typeid(b).name() endl;
cout typeid(c).name() endl;
cout typeid(d).name() endl;
//auto e; 无法通过编译使用auto定义变量时必须对其进行初始化
return 0;
}这里是引用使用auto定义变量时必须对其进行初始化在编译阶段编译器需要根据初始化表达式来推导auto 的实际类型。因此auto并非是一种“类型”的声明而是一个类型声明时的“占位符”编译器在编 译期会将auto替换为变量实际的类型。 当在同一行声明多个变量时这些变量必须是相同的类型否则编译器将会报错因为编译 器实际只对第一个类型进行推导然后用推导出来的类型定义其他变量。
void TestAuto{auto a1,b2;auto c3,d4.0;//该行代码会编译失败因为c和d的初始化类型不同。
}auto不能推导的场景 1.auto不能作为函数的参数
// 此处代码编译失败auto不能作为形参类型因为编译器无法对a的实际类型进行推导
void TestAuto(auto a)
{}2.auto不能直接用来声明数组
void TestAuto()
{
int a[] {1,2,3};
auto b[] {456};
}三、范围for的语法
在C98中如果要遍历一个数组
void TestFor()
{
int array[] { 1, 2, 3, 4, 5 };
for (int i 0; i sizeof(array) / sizeof(array[0]); i)
array[i] * 2;
for (int* p array; p array sizeof(array)/ sizeof(array[0]); p)
cout *p endl;
}C11中引入了基于范围的for循环。for循环后的括号由冒号“ ”分为两部分第一部分是范 围内用于迭代的变量第二部分则表示被迭代的范围。(在python中也有类似的调用抄作业了)
void TestFor()
{
int array[] { 1, 2, 3, 4, 5 };
for(auto e : array)
cout e ;
return 0;
}如果你想改变原数组里的数据就可以使用引用来改变原数组中的数。
void TestFor()
{
int array[] { 1, 2, 3, 4, 5 };
for(auto e : array)
e * 2;
for(auto e : array)
cout e ;
return 0;
}与普通循环类似可以用continue来结束本次循环也可以用break来跳出整个循环。 循环for的使用条件 for循环迭代的范围必须是确定的 对于数组而言就是数组中第一个元素和最后一个元素的范围对于类而言应该提供 begin和end的方法begin和end就是for循环迭代的范围。
void TestFor(int array[])
{
for(auto e : array)
cout e endl;
}四、指针空值
声明一个变量时最好给该变量一个合适的初始值否则可能会出现 不可预料的错误比如未初始化的指针。如果一个指针没有合法的指向我们在C语言中是按照如下方式对其进行初始化
void TestPtr()
{
int* p1 NULL;
int* p2 0;
// ……
}NULL实际是一个宏在传统的C头文件(stddef.h)中可以看到如下代码
#ifndef NULL
#ifdef __cplusplus
#define NULL 0
#else
#define NULL ((void *)0)
#endif
#endifNULL可能被定义为字面常量0或者被定义为无类型指针(void*)的常量。
void f(int) {cout f(int) endl;
}
void f(int*) {cout f(int*) endl;
}
int main()
{f(0);f(NULL);f((int*)NULL);return 0;
}程序本意是想通过f(NULL)调用指针版本的f(int*)函数但是由于NULL被定义成0因此与程序的初衷相悖。 在C98中字面常量0既可以是一个整形数字也可以是无类型的指针(void*)常量但是编译器默认情况下将其看成是一个整形常量如果要将其按照指针方式来使用必须对其进行强转(void*)0。
void f(int) {cout f(int) endl;
}
void f(int*) {cout f(int*) endl;
}
int main()
{f(0);f(NULL);f((int*)NULL);f(nullptr);return 0;
}在使用nullptr表示指针空值时不需要包含头文件因为nullptr是C11作为新关键字引入的。在C11中sizeof(nullptr) 与 sizeof((void*)0)所占的字节数相同。为了提高代码的健壮性在后续表示指针空值时建议最好使用nullptr。 感谢阅读
