函数内联——有哪些影响性能的例子?

在一些使用大型内联函数的平台上，导致"远"跳转而不是相对跳转可能会降低性能。内联还可能导致页面错误，操作系统需要将更多代码装入内存，而不是执行可能已经存在的代码(作为子例程)。

一些平台可能已经为"near code"优化了跳转指令。这种类型的跳转使用当前位置的带符号偏移量。可以限制已签名的偏移量，例如127字节。长距离的跳转需要更大的指令，因为长距离的跳转必须包含绝对地址。较长的指令需要更多的时间来执行。

长内联函数可能会扩展可执行文件的长度，因此操作系统需要在内存中添加一个新的"页面"，称为页面交换。页面交换降低了应用程序的执行速度。

这些都是内联代码降低性能的"可能"原因。真正的真相是通过剖析获得的。

我在我们的C (gcc)项目中遇到过这种情况。我的同事在他的库中滥用内联，迫使-fno-inline减少了10%的CPU时间(在带有Ultrasparc IV+处理器的SUN V890上)。

还没有提到的是，将大函数内联到其他大函数中会导致过多的寄存器溢出，不仅会损害编译代码的质量，而且还会增加内联所消除的更多开销(它甚至会搞砸全局和局部优化启发式，iirc msdn在__forceinline下对此有警告)。其他"结构"，如内联非裸asm放入内联可能会产生不需要的堆栈帧，或具有特殊对齐要求的内联，甚至那些只是将堆栈分配推入编译器推入堆栈检查分配的范围(msvc下的_chkstk)。

我不认为内联会影响性能，除了间接与代码变大有关，我想你已经描述过了。

[参考内联函数]

函数放在代码中，而不是被称为，类似于使用宏(概念上的)

这可以提高速度(没有作用)调用)，但会导致代码膨胀(如果功能是使用100次，你现在

你应该注意这并不强制生成函数的编译器Inline，如果是，它会忽略你认为这是个坏主意。同样的编译器可能决定将其设为normal函数内联为您。

这也允许您放置头文件中的整个函数，而不是在CPP中实施文件(无论如何你不能，因为然后你得到一个未解决的外部if它被声明为内联的，除非当然只有那个CPP文件使用了它)。

[引用自SO用户'Fire Lancer'，所以归功于他]

我没有硬数据来支持这一点，但在Linux内核的情况下(因为"Linux内核风格指南"在问题中被引用)，代码大小可能会影响性能，因为内核代码占用物理内存，而不管指令缓存(内核页面永远不会分页)。

内核使用的内存页对于用户虚拟内存是永久不可用的。因此，如果您为内联代码复制使用内存页，而这些内联代码复制的好处是不确定的(对于较大的函数，调用开销通常很小)，那么您正在对系统产生负面影响，而没有真正的好处。

为什么需要内联在哪些方面影响性能的具体例子?这是一个上下文敏感的问题。这取决于许多硬件因素，包括RAM速度、CPU型号、编译器版本和许多其他因素。在我的电脑上创建这样一个例子是可能的，但它仍然会比你的非内联版本快。而内联，反过来，可能会启用几十个其他编译器优化，否则不会被执行。因此，即使在代码膨胀导致性能下降的情况下，它也可能使一些编译器执行许多其他优化来补偿它。

如果您需要一个特定的例子来说明内联在什么情况下会损害性能，那么请继续编写它。一旦你知道了这个理论就没那么难了。

你想要一个足够大的函数，如果内联的话会污染缓存，并且你想从几个不同但密切相关的地方调用它(如果你从两个完全独立的模块调用它，那么函数的两个实例化无论如何都不会竞争缓存空间)。但是，如果在几个不同的调用站点之间快速交替，则每次实例化都可能迫使前一个实例化出缓存。

当然，在编写函数时必须保证在内联时很少会被删除。如果在内联时，编译器能够消除80%的代码，那么这将减轻您可能遭受的性能损失。

最后，您可能需要强制将其内联。在最好的情况下，编译器倾向于将inline关键字视为提示(有时甚至不是)。因此，您可能需要查找特定于编译器的方法来强制将函数内联。

您可能还想禁用其他优化，因为编译器可能会优化内联版本。

因此，一旦您知道该怎么做，通过内联生成较慢的代码是非常简单的。但要做到这一点需要大量的工作，特别是如果你想要接近可预测或确定性的结果。尽管你付出了努力，明年的编译器或cpu可能会比你更聪明，从你故意"过度内联"的代码中生成更快的代码。

所以我不明白你为什么需要这样做。接受过度的内联在某些情况下会造成伤害，并理解为什么会造成伤害。除此之外，为什么还要麻烦呢?

最后一点是，这些警告往往是被误导的，因为没有什么值得警告的。因为编译器通常会自己选择内联的内容，并且，最多将inline关键字视为提示，所以无论您是否尝试内联所有内容，通常都无关紧要。因此，虽然过度的内联确实会损害性能，但过度使用inline关键字通常不会。

inline关键字还有其他作用，应该指导它的使用。当你想禁用一个定义规则时，可以使用它，以防止在多个翻译单元中定义函数时出现链接器错误。