C++笔记（基础）引用 inline内联函数

引用

int& c = a;(给a起别名)

不可以空引用，定义引用的时候必须当场初始化

一个变量可以被同时引用（起好多别名）但是不能重复引用（给别名起别名）

用引用在函数体传参可以，但是直接传参还是不行，因为直接传参传的是副本，独立的新内存，引用传参传的是变量别名，能改变原变量

左右值引用的区分：

int&c=a(左值引用) const int& ref3 = 10; // 正确，const左值引用可以绑定右值

int&&r=10(右值引用)

可以取地址的叫左值，不可以的叫右值

加了const只具有可读特性，其余都是可改可读的

指针与引用有什么区别？

1 从语法规则上讲，指针变量存储某个实例（变量或对象）的地址；引用是某个实例的别名。

2 程序为指针变量分配内存区域；而不为引用分配内存区域。

3 解引用是指针使用时要在前加 "*"；引用可以直接使用

4 指针变量的值可以发生改变，存储不同实例的地址；引用在定义时就被初始化，之后无法改变

（不能作为其他的来引用

5 指针变量的值可以为空 引用不能空引用

6 指针变量作为形参时需要测试它的合法性（判空NULL） 引用不需要

7 对指针sizeof得到的是指针变量的大小 对引用变量得到的是变量的大小

8 指针的级数理论上没有限制 可以有指针的指针； 但引用只有一级 即不存在引用的引用

9 操作引用和操作指针,第一个是对变量本身操作,第二个是变量的地址操作

引用和指针作为函数参数在函数体内操作，都可以改变原本的变量

能用引用就不用指针

引用作为函数参数传的是地址，如果需要很简单的函数比如说不改变变量的直接传值也没问题，比如直接return x+y，这样反而更省时间

函数

在函数中定义的局部变量决不允许在函数中以取地址的方式返回

因为内存会被回收（但是具有一定的缓存回收时间）

inline关键字

用于定义内联函数

inline是以空间换时间的做法

一般函数的操作是：

调用到函数时，跳转到函数入口，执行完函数区域再返回操作主体代码

使用内联函数和不使用内联函数相比，额外的调用开销主要体现在以下几个方面：

保存和恢复寄存器：在调用普通函数时，需要将当前函数中使用的寄存器值保存到栈中， 以便在函数返回后恢复这些值，确保程序能够正确继续执行。 而内联函数不需要进行这些操作，因为它没有函数调用和返回的过程。

程序计数器跳转：普通函数调用会改变程序计数器（PC）的值， 使其跳转到被调用函数的入口地址执行代码，执行完后再跳回到调用点继续执行后续代码。 这个跳转过程需要一定的时间开销。内联函数则直接将代码插入到调用处，避免了程序计数器的跳转。

栈操作：函数调用时要进行栈帧的创建和销毁操作，包括为函数的局部变量分配栈空间、传递参数等。 内联函数没有这些栈操作，减少了相关的时间和空间开销。

但不是所有的函数都适合声明为内联函数。如果函数体比较长或者包含复杂的结构（比如循环、递归等）。

编译器可能不会按照我们期望的那样进行内联处理。

因为内联函数虽然减少了函数调用开销，但它会使代码体积增大（因为函数体代码被多次插入到调用位置），

如果函数体过长，代码体积增加较多，反而可能影响程序的性能。

函数体代码过长或者是递归，即使加上inline也不会以内联方式进行操作

用法：

inline int add(int a, int b) {

return a + b;

}

内联函数与宏的核心区别：

本质：

宏：预处理器文本替换（无语法检查）

内联函数：编译器处理的真正函数（有完整语法 / 类型检查）

安全性：

宏：易因优先级 / 类型问题出错

内联函数：遵循语法规则，类型安全

功能：

宏：仅支持简单文本替换，不支持类成员访问

内联函数：支持复杂逻辑、类成员访问等所有函数特性

可控性：

宏：强制替换，不可控

内联函数：编译器决定是否内联，更智能