静态和内联答案

【问题标题】：static and inline静态和内联
【发布时间】：2012-05-09 20:14:22
【问题描述】：

我正在用 C 编程。我想要一些关于静态和内联函数的描述。我知道，如果我们将一个函数设为静态，那么它向编译器表明它仅在一个翻译单元的内部链接下。我对静态和内联有以下疑问：

如果我们将函数设为 static ，我们可以在其他翻译单元中使用它...即其他 .c 文件吗？如果是..如何？
如果我们将函数设为静态内联，那么有什么区别？编译器将如何处理它？
将函数设为静态会产生与宏相同的效果吗？
将函数处理为内联函数取决于编译器，具体取决于大小。那么有什么方法可以强行使其被视为内联？
我们如何使用内联和静态函数进行优化？

请对上述内联内容有所了解。平台是Linux，gcc编译器，C语言。

【问题讨论】：

在翻译单元中声明为静态的函数在其他翻译单元中不可见。不过，可以在多个翻译单元中重新定义它。

标签： c linux optimization gcc inline

【解决方案1】：

如今，编译器将确定内联函数是否实际上是内联的，因为并非所有函数都适合它。如果是这样，那么在引用相应函数的地方简单地注入/内联函数体。

这样的函数应该保留给函数体通常很短的频繁函数调用，尽管我认为不一定是这样。

【讨论】：

【解决方案2】：

static 函数不能在其他翻译单元中使用。这就是他们存在的理由。
inline 向编译器提示该函数应该被内联而不是被调用。
将函数设为静态与使用宏不同。宏本质上会否决编译器。无论它是否认为内联是否明智，宏都会被内联；宏是文本替换。您还可以将static 函数传递给需要函数指针的对象。不能用宏来做到这一点。
宏将强制内联任何内容。即使指定inline 也可以被否决。
创建不想导出的函数static。如果一个函数真的很小，并且你真的认为它应该被内联，你可以用inline 告诉编译器。宏实际上仅用于元编程。编译器比你更清楚。

【讨论】：

但是，您始终可以将static 函数的地址作为函数指针传递到其他地方。
好的，对于你的第 5 点，但是 static 的这种使用应该仅限于未在头文件中声明的函数，否则你可能会有它们的副本。
有趣的是，“内联提示编译器应该内联一个函数”在技术上根本不正确，尽管这可能也是我所说的。标准确实说 “[...] 建议尽可能快地调用函数”。诚然，这是一种愚蠢的措辞（尽管由于 L1 压力，确实没有内联 can 更快）。
@Damon 我认为它的措辞是为了更明显地表明编译器可以 - 实际上经常会 - 忽略该关键字。

【解决方案3】：

static 和 inline 有两种截然不同的用途。

正如您所说的正确static 意味着函数的符号不会从定义它的编译单元中导出。因此不同的编译单元可以有这样的同名符号而不会发生冲突。这是否对应于相同的函数声明和定义取决于您。但是像所有静态分配的对象这样的函数，可以通过静态或动态导出指向它的指针，在不同的编译单元中使用。

inline 不同。它的目的是使编译器可以内联你的函数，因此它的名字，但它的主要直接影响是函数符号通常根本不发出。这样做的目的是您可以将函数的定义放在头文件中，并将该文件包含在多个编译单元中，而无需在每个编译单元中创建多个符号。对于已定义的函数，它还具有不允许在 inline 函数内声明 static 变量的效果，因为根本不清楚该对象必须在哪个编译单元中实现。

总而言之，static 会生成大量函数副本，inline 不会生成； static 主要用于".c" 文件和inline 在".h" 中

第一个的效果是你可能在某些地方没有检测到两个函数指针指向“相同”的函数，第二个可能有这样的效果，如果你需要一个指向函数的函数指针，没有函数对象可以指向它会参考。这样一个通过在 .c 文件中放置一种“实例化”，可以强制发出函数（仅在一个编译单元中！）：

// .h definition
inline void toto(void) { }

// .c instantiation
void toto(void);

【讨论】：