c++详解（宏与内联函数，nullptr）

目录

1.宏

2.c++中宏的代替者

3.宏自身的优缺点。

3.1宏的缺点

3.2宏的优点

4.inline

5.使用inline的注意点

6.nullptr

摘要

1.宏

关于宏的定义，不了解的朋友可以点击链接跳转至编译与链接博客，其中预编译部分有详细介绍。

2.c++中宏的代替者

我们知道，c语言中宏可以定义常量，定义函数，虽然在cpp中宏仍可用，但在cpp中我们建议使用

const 、enum（枚举，不了解的朋友可以点击链接跳转至联合体与枚举博客）来代替宏创建常量，用inline（内联）来代替宏函数。

原因在于

3.宏自身的优缺点。

3.1宏的缺点

宏的操作本质上是一个“代替”的操作，在预编译阶段，会对宏进行简单的文本替换，这个特性使得使用宏时要考虑宏的各种副作用（常量的前后置++--等）和各种操作符的优先级（写宏函数要加各种括号），导致宏函数很复杂还容易出错，因为是文本替换的原因，宏在预处理被展开，宏函数不会建立函数栈帧，这也使得宏函数没法调试。

3.2宏的优点

由于宏函数的使用（区别与调用）不需要创建函数栈帧，且高频调用的小函数的函数结构比较简单，常被写成宏函数，可以节省空间，提高效率。

4.inline

用于修饰函数，被inline修饰的函数就叫内联函数，与宏的展开相似，内联函数在编译（在预处理的下一时期，编译的第二阶段，不了解的朋友可以点击链接跳转至编译与链接博客了解编译过程）时，编译器会在调用函数的地方展开成相应的逻辑汇编代码，不需要创建函数栈帧，提高效率。因而可以代替宏。

5.使用inline的注意点

• inline对于编译器来说是一个建议性指令，inline修饰的函数是否被展开，取决于编译器，一般来说代码行数较多的函数，或者递归函数，即使加inline也不会被展开（就是普通的函数）。
• vs编译器debug版本下，inline默认是不展开的，这样方便调试（展开的话不会创建函数栈帧，无法调试）
• inline不建议把声明和定义分开在两个文件里，在编译与链接博客中我们知道，在链接时需要把编译阶段产生的符号表进行汇总，并进行符号决议，然后才分配地址内存，如果将声明和定义分开，在没有函数定义的源文件中包含了有函数声明的头文件，在编译时，inline修饰的函数理应展开，但是inline规定，在编译时必须在每个调用点直接会展开，必须在源文件中看到完整的函数定义，只有声明时展不开的，此时会发生编译错误（尝试内联但找不到定义），即使不发生编译错误（取决于编译器）,函数成功展开，最后生成的.o文件的符号表中也没有函数的地址（逻辑上内联函数既然已经展开了，也就不需要再去找函数的地址了）（如果定义也在头文件中的话，就能找到函数的地址了，因为定义的第一行的地址就是函数的地址），在链接阶段要汇总编译产生的符号表，进行符号决议和重定位，在符号表中找不到函数地址，会发生链接错误。                                                                                                                              总而言之，把inline修饰的函数直接定义在头文件里一点问题都没有！
• 需要大量调用的函数，不要用内联或者宏，会造成代码的恶性膨胀 ，比如一个用inline修饰的小函数展开后有20行代码，只调用几次，不用建立函数栈帧，确实提高效率，但是要是调用1万次呢，代码量就会剧增，导致项目文件变得非常大，原来1个g的安装包，变成50个g，得不偿失。

6.nullptr

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
#endif

void f(int x)
{cout << "f(int x)" << endl;
}void f(int* ptr)
{cout << "f(int* ptr)" << endl;
}int main()
{f(0);//调用上边一个f(NULL);//在c++中，想要调用下边函数，但会错调成上边的函数//f((void*)0);//c语言中f(NULL);相当于f((void*)0);想调用下边的函数，类型不同，还需要强转f(nullptr);//成功调用下边的函数}