可以将在基类中未内联的纯虚方法内联为子类

Can subclass inline a pure virtual method that is not inline in the base?

本文关键字：方法 子类 基类      更新时间：2023-10-16

据我所知，编译器可以在编译时知道对象在运行时的类型(c++ faq)时内联虚函数调用。

但是，当从基类实现纯虚方法时会发生什么?同样的规则也适用吗?下面的函数调用是内联的吗?

class base
{
public:
    virtual void print() = 0;
    virtual void callPrint()
    {
        print(); // will this be inline?
    }
};
class child : public base
{
public:
    void print() { cout << "hellon"; }
};
int main()
{
    child c;
    c.callPrint();
    return 0;
}
编辑:

我认为我原来的示例代码实际上是我想问的问题的一个糟糕的表示。我已经更新了代码，但问题仍然是一样的。

编译器从未被要求内联函数调用。在这种情况下，允许内联函数调用，因为它知道c的具体类型(因为它不是通过指针或引用间接的，编译器可以看到它被分配为child的位置)。因此，编译器知道使用的是print()的哪个实现，可以选择不间接执行vtable，进一步选择内联函数的实现。

然而，编译器也可以自由地而不是内联它;如果它决定这样做，它可能插入对child::print()的直接调用，或者间接地通过虚函数表插入。 这些优化通常归结为"as-if"规则——编译器必须表现得就好像在间接执行一个完整的虚变量表——这意味着结果必须是相同的，但是如果结果相同，编译器可以选择不同的方法来实现结果。这包括内联等

答案当然是"视情况而定"，但原则上没有优化的障碍。事实上，你甚至没有在这里做任何多态，所以这真的很直接。

如果你有这样的代码，这个问题会更有趣:

child c;
base & b = c;
b.print();

关键是编译器此时知道动态分派的最终目标是什么(即child::print())，因此可以进行优化。(当然，有两个单独的优化机会:一个是避免动态分派，另一个是使目标函数体在TU中可见。)

您只需要注意以下几条规则:

1)编译器永远不会被强制内联——即使使用指令或在头文件中定义方法。

2)多态性必须总是有效的。这意味着当存在动态调用的可能性时，编译器将更倾向于通过vftable调用函数，而不是将其内联。

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