内联扩展编译为函数调用[c ++]

时间:2018-09-28 21:46:27

标签: c++ assembly visual-c++ inline

简介:

我一直在创建一个简单的包装器类。我随机发现(或似乎是)内联函数仍编译为函数调用。我创建了一个示例类来测试事物,这就是我发现的东西:

请考虑以下课程:

//compile with MSVC
class InlineTestClass
{
public:
    int InternalInt;

    int         GetInt()        {return InternalInt;}
    inline int  GetInt_Inl()    {return InternalInt;}                
    //__forceinline -Forces the compiler to implement the function as inline
    __forceinline int  GetInt_ForceInl()  {return InternalInt;} 
};

该课程有3个功能供参考。

  • GetInt 函数是标准函数。
  • GetInt_Inl 函数是一个内联函数。
  • GetInt_ForceInl 函数是确保内联函数,如果出现以下情况, 编译器决定不将 GetInt_Inl 实现为内联函数

实现如下:

InlineTestClass itc;
itc.InternalInt = 3;
int myInt;

myInt = itc.InternalInt;       //No function
myInt = itc.GetInt();          //Normal function
myInt = itc.GetInt_Inl();      //Inline function
myInt = itc.GetInt_ForceInl(); //Forced inline function

myInt设置的结果汇编代码(来自反汇编程序):

       451        myInt = itc.InternalInt;
0x7ff6fe0d4cae  <+0x003e>         mov     eax,dword ptr [rsp+20h]
0x7ff6fe0d4cb2  <+0x0042>         mov     dword ptr [rsp+38h],eax
        452        myInt = itc.GetInt();
0x7ff6fe0d4cb6  <+0x0046>         lea     rcx,[rsp+20h]
0x7ff6fe0d4cbb  <+0x004b>         call    nD_Render!ILT+2125(?GetIntInlineTestClassQEAAHXZ) (00007ff6`fe0d1852)
0x7ff6fe0d4cc0  <+0x0050>         mov     dword ptr [rsp+38h],eax
        453        myInt = itc.GetInt_Inl();
0x7ff6fe0d4cc4  <+0x0054>         lea     rcx,[rsp+20h]
0x7ff6fe0d4cc9  <+0x0059>         call    nD_Render!ILT+1885(?GetInt_InlInlineTestClassQEAAHXZ) (00007ff6`fe0d1762)
0x7ff6fe0d4cce  <+0x005e>         mov     dword ptr [rsp+38h],eax
        454        myInt = itc.GetInt_ForceInl();
0x7ff6fe0d4cd2  <+0x0062>         lea     rcx,[rsp+20h]
0x7ff6fe0d4cd7  <+0x0067>         call    nD_Render!ILT+715(?GetInt_ForceInlInlineTestClassQEAAHXZ) (00007ff6`fe0d12d0)
0x7ff6fe0d4cdc  <+0x006c>         mov     dword ptr [rsp+38h],eax

如上所示,直接来自InlineTestClass的成员的(myInt)设置为(符合预期) 2条mov指令。 通过 GetInt 函数进行设置会导致调用(按预期),但是 GetInt_Inl GetInt_ForceInl (内联函数)也会导致函数调用。

似乎内联函数已被编译为普通函数,而完全忽略了内联(如果我错了,请纠正我)

根据MSVC documentation,这是奇怪的原因:

  

内联和__inline指示符指示编译器插入一个   将函数主体复制到调用函数的每个位置。

(我认为)会导致:

inline int  GetInt_Inl() {return InternalInt; //Is the function body}
myInt = itc.GetInt_Inl(); //Call site 

//Should result in
myInt = itc.InternalInt; //Identical to setting from the member directly

这意味着汇编代码也应直接与类成员的设置相同,但不是。

问题:

  1. 我遗漏了一些东西或错误地实现了功能吗?
  2. 我要解释inline关键字的功能吗?什么事?
  3. 为什么这些内联函数导致函数调用?

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

默认情况下,类中定义的函数为“内联推荐”。因此,内联绝对没有任何作用。同样,无论如何,编译器始终可以否决程序员的关键字。只是建议而已。

摘自C ++ 17草案(第147页):

  

内联说明符向实现指示,在调用点处对函数体进行内联替换比通常的函数调用机制更可取。在调用点不需要执行此内联替换的实现;但是,即使省略了此内联替换,仍应遵守本节中指定的其他内联函数规则。

http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2017/n4713.pdf