Jaka jest różnica między funkcją „static” a „static inline”?

IMO obie sprawiają, że funkcja obejmuje tylko zakres jednostki tłumaczeniowej.

Jaka jest różnica między funkcją „static” a „static inline”?

Dlaczego należy inlineumieścić w pliku nagłówkowym, a nie w .cpliku?

inlineinstruuje kompilator, aby spróbował osadzić zawartość funkcji w kodzie wywołującym zamiast wykonywania rzeczywistego wywołania.

W przypadku małych funkcji, które są często wywoływane, mogą mieć duży wpływ na wydajność.

Jest to jednak tylko „wskazówka” i kompilator może ją zignorować, a większość kompilatorów będzie próbować wstawiać ją w tekście, nawet jeśli słowo kluczowe nie jest używane, w ramach optymalizacji, o ile jest to możliwe.

na przykład:

static int Inc(int i) {return i+1};
.... // some code
int i;
.... // some more code
for (i=0; i<999999; i = Inc(i)) {/*do something here*/};

Ta ścisła pętla wykona wywołanie funkcji w każdej iteracji, a zawartość funkcji jest w rzeczywistości znacznie mniejsza niż kod, który kompilator musi umieścić, aby wykonać wywołanie. inlinezasadniczo poinstruuje kompilator, aby przekonwertował powyższy kod na odpowiednik:

 int i;
 ....
 for (i=0; i<999999; i = i+1) { /* do something here */};

Pomijanie rzeczywistego wywołania funkcji i powrotu

Oczywiście jest to przykład, który ma pokazać, a nie prawdziwy fragment kodu.

staticodnosi się do zakresu. W C oznacza to, że funkcja / zmienna może być używana tylko w tej samej jednostce tłumaczeniowej.

Domyślnie definicja wbudowana obowiązuje tylko w bieżącej jednostce tłumaczeniowej.

Jeśli klasa pamięci to extern , identyfikator ma połączenie zewnętrzne, a definicja wbudowana zawiera również definicję zewnętrzną.

Jeśli klasa pamięci to static, identyfikator jest powiązany wewnętrznie, a definicja wbudowana jest niewidoczna w innych jednostkach tłumaczeniowych.

Jeśli klasa pamięci nie jest określona, ​​definicja wbudowana jest widoczna tylko w bieżącej jednostce tłumaczeniowej, ale identyfikator nadal jest powiązany z zewnętrzną linią i należy podać definicję zewnętrzną w innej jednostce tłumaczeniowej. Kompilator może swobodnie używać definicji wbudowanej lub zewnętrznej, jeśli funkcja jest wywoływana w ramach bieżącej jednostki tłumaczenia.

Ponieważ kompilator może wbudować (a nie wbudować) dowolną funkcję, której definicja jest widoczna w bieżącej jednostce tłumaczeniowej (a dzięki optymalizacji czasu łącza, nawet w różnych jednostkach tłumaczeniowych, chociaż standard C tak naprawdę nie uwzględnia that), z większości praktycznych powodów nie ma różnicy między definicjami funkcji statica static inline.

Specyfikator inline(podobnie jak registerklasa pamięci masowej) jest tylko wskazówką kompilatora, a kompilator może go całkowicie zignorować. Zgodne ze standardami nieoptymalizujące kompilatory muszą tylko uwzględniać ich skutki uboczne, a optymalizujące kompilatory będą przeprowadzać te optymalizacje z lub bez wyraźnych wskazówek.

inlinei registernie są jednak bezużyteczne, ponieważ instruują kompilator, aby zgłaszał błędy, gdy programista pisze kod, który uniemożliwiłby optymalizacje: inlinedefinicja zewnętrzna nie może odwoływać się do identyfikatorów z powiązaniem wewnętrznym (ponieważ byłyby one niedostępne w innej jednostce tłumaczenia) lub zdefiniuj modyfikowalne zmienne lokalne ze statycznym czasem przechowywania (ponieważ nie będą one dzielić stanu w jednostkach tłumaczeniowych) i nie możesz wziąć adresówregister zmiennych kwalifikowanych.

Osobiście używam konwencji do oznaczania staticdefinicji funkcji również w nagłówkach inline, ponieważ głównym powodem umieszczania definicji funkcji w plikach nagłówkowych jest uczynienie ich inlinowalnymi.

Ogólnie rzecz biorąc, oprócz definicji używam tylko definicji static inlinefunkcji i static constobiektówextern deklaracji w nagłówkach .

Nigdy nie napisałem inlinefunkcji z inną klasą pamięci niż static.

Z mojego doświadczenia z GCC wiem to statici static inlineróżni się sposobem, w jaki kompilator wyświetla ostrzeżenia o nieużywanych funkcjach. Dokładniej, gdy zadeklarujesz staticfunkcję i nie jest ona używana w bieżącej jednostce tłumaczącej, kompilator wyświetli ostrzeżenie o nieużywanej funkcji, ale możesz zablokować to ostrzeżenie, zmieniając je nastatic inline .

Dlatego uważam, że staticpowinien być używany w jednostkach tłumaczeniowych i korzystać z dodatkowego kompilatora sprawdzającego, aby znaleźć nieużywane funkcje. I static inlinepowinien być używany w plikach nagłówkowych, aby udostępniać funkcje, które można wstawić (z powodu braku zewnętrznych połączeń) bez wyświetlania ostrzeżeń.

Niestety nie mogę znaleźć żadnych dowodów na tę logikę. Nawet z dokumentacji GCC nie byłem w stanie wywnioskować, że inlineblokuje ostrzeżenia o nieużywanych funkcjach. Byłbym wdzięczny, gdyby ktoś udostępnił linki do opisu tego.

W C, static oznacza że zdefiniowana funkcja lub zmienna może być używana tylko w tym pliku (tj. Jednostce kompilacji)

Tak, static inlineoznacza funkcję inline, który może być używany tylko w tym pliku.

EDYTOWAĆ:

Jednostką kompilacyjną powinna być Jednostka tłumacząca

Jedna różnica, która nie dotyczy poziomu języka, ale popularnego poziomu implementacji: niektóre wersje gcc static inlinedomyślnie usuwają funkcje, do których nie ma odniesień, z wyjścia, ale zachowują zwykłe staticfunkcje, nawet jeśli nie mają odniesień. Nie jestem pewien, które wersje to dotyczy, ale z praktycznego punktu widzenia oznacza to, że może to być dobry pomysł, aby zawsze korzystać inlinez staticfunkcji w nagłówkach.