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今天我们又不期而遇，给生活加点impetus！！开启今天的编程之路。

今天我们将C++入门语法讲解首尾，下章进入类和对象
作者：٩( ‘ω’ )و260
我的专栏：C++初阶，数据结构初阶，c语言，题海探骊
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C++初阶–基本语法讲解与类和对象

inline

我们首先来讲解结论：

1:C语⾔学习了宏，但是宏函数实现很复杂很容易出错的，C++设计了inline⽬的就是替代C的宏函数。
宏函数的特点：没有调用函数的开销，预处理时直接替换即可，但是不能调试。
内联函数的特点：不容易出错，方便调试

我们这里需要先理解：
宏的本质是替换。那么我们什么时候会用到宏呢？当我们频繁的调用函数时，就需要用宏。
我们先来举例讲解宏函数的缺点：
我们先来写一个代表两数相加的宏：
这里有三种写法，请问哪一种是正确的呢？

这里我们来验证第一种：

我们来分析一下：宏的本质是替换，这里替换之后的代码为：

int ret=((1)+(2));;

注意后面其实是有一个空语句的，如果我们运用这个宏函数这样写：

就会报错，等价于：

if((1)+(2);)
{
}

这里最后其实是多了一个分号的，同理，运用该宏输出的话也会存在问题的。
我们再来看第二种，如果我们的代码是这样：

替换之后为：

(x&y+x|y);

但是我们上网查就能知道，+号的优先级是大于&和|的，就是先进行+号，但是一开始我是想最后再进行+号运算，所以这里的优先级不对。
我们再来看第三种，如果代码是这样的：

替换之后为：

(1)+(2)*5

我们发现这里的2先和5相乘再和1相加，仍然是优先级的错误。
虽然宏能够定义成宏常量和宏函数（宏常量 const/enum 宏函数inline），但是宏函数容易出错，而且，我们也无法调试。
所以，C++中引用了inline（内联函数）。

2：⽤inline修饰的函数叫做内联函数，编译时C++编译器会在调⽤的地⽅展开内联函数，这样调⽤内联函数就不需要建立栈帧了，就可以提高效率。

这一点的解释希望可以先去回顾一下函数栈帧的创建和销毁。
我们先来理解：函数的地址是什么？
当函数被定义的时候，在函数栈帧中会生成一系列的指令，这些指令各有各的地址，函数的地址就是该函数栈帧中第一个指令的地址。
我们来举例验证一下：

因为Release版本不适合反汇编，记得调节为Debug模式，调试随后转到反汇编：

首先我们先打印了函数的地址，随后执行add(1,2)语句时，调用函数，下方出现call指令，call的指令跳转到jump指令，随后又跳转到定义函数生成的一系列指令中的第一个指令。这里的验证是成立的。
这里我们如果给add函数加上inline，那会怎么样呢？

这里我们发现，在main函数中add函数的操作不再是call了，而是直接展开了
那么我们再来看，如果我们给add函数中再去添加几行代码，结果又会是怎样呢？

这时我们发现，反汇编中又有call了。没有展开。
所以我们可以认定：

有call函数语句没有展开，反之就是展开了

那么这个展开能够省去函数调用的时间，那么是否就是一定没有缺陷呢？这里为什么有时候有call，有时候没call呢？
如果说我们此时需要频繁的去调用函数：

因为展开的话我每次需要call10000次才能进入函数，进入函数之后还会有待执行的10条指令，每次call都会多出10条指令，所以这里是乘，但是不展开的话我们只有10000次call和待处理的10行代码，指令就会少很多。注意这里不是算的执行的次数，而是生成的指令个数。
所以;

inline的问题是会让编译的可执行程序变大，所以此时inline才没有展开。

3：inline展不展开由编译器决定，目的是防止程序员的错误而导致程序的内存增大。那种复杂的函数或者频繁调用的函数编译器一般不会展开inline函数，例如：递归函数。

4：vs编译器debug版本下⾯默认是不展开inline的，这样⽅便调试，debug版本想展开需要设置⼀下以下两个地方。

5：inline不建议声明和定义分离到两个文件，分离会导致链接错误。因为inline被展开，就没有函数地址，链接时会出现报错。

我们先来举一个简单的例子来说明一下：
我们现在Common.h文件中引入Swap交换函数，随后我们在test.cpp和Stack.cpp中引用Commom.h头文件：

运行的时候我们发现出现了这样一个报错：

从这里我们可以发现，我们的语法显示的是没有任何问题的。
我们这里其实是编译报错，在解释这个问题之前，我想请问读者：你能够准确说出全局变量的缺陷吗？
预处理，编译，汇编，链接后期我会出一期文章讲解，这里我们理解有这个过程就好：

首先程序预处理，将代码中的宏给替换掉，随后编译检查语法是否错误，随后生成二进制的指令，这三步骤完成之后，会生成对应的obj文件，链接会让这些obj文件相互联系，最终生成一个可执行文件exe。

在汇编完成的时候，对应的obj文件还会有一个符号表生成，未处理的函数会进入符号表，Stack.cpp中的Swap函数和Test.cpp中的Swap函数会进入符号表，链接时编译器寻找符号表中的内容，当发现两个符号表中都有Swap函数时，此时编译器就会报错重定义。

那我们明白了报错原理之后，我们应该怎么去解决呢？
法1：我们给定义的函数加上static修饰

本质：函数加上static之后就会变成静态函数，编译器会在生成的 .obj 文件中直接处理这些函数的调用。因为静态函数是在编译的时候就已经解析好了
我们认为静态函数具有 内部链接属性，静态函数的作用域仅限于定义它的文件。其他文件无法直接调用该函数。那么静态函数不会进入 全局符号表 ，因此其他文件无法通过符号表访问它。它的符号仅在其所在文件内可见。
法2：定义和声明分开写，我们在头文件中写声明，在源文件中写定义，本质是接着创建了一个符号表，Swap函数只有在新创建的符号表中存在。

此时链接的时候前两个符号表中都没有Swap函数，只有第三个符号表有，其中存储的是Swa函数的地址，就是第一个指令的地址。

关于是否会进入符号表，可以那样理解：只有有定义的地方，才可能会进入符号表，只有有定义的地方，才会有地址，定义函数的时候才会生成一系列指令，函数声明只是一个承诺

我们明白了这个原理，我们再来看这个示例：

报错无法解析的外部指令，原因就是在obj文件的符号表中，并没有保存着f函数的地址，导致无法找到这个函数，那这个是什么原因导致的呢？
是因为内联函数会在函数调用的地方替换函数，导致函数的地址不在了，该函数无法寻得，call的时候需要地址才能call，替换时函数就没有地址了

总结链接的问题：
1：没定义
2：inline定义和声明分离（不在一个文件中了）

nullptr

NULL其实是一个宏，在传统C的头文件stddef.h中可以看到下面代码：

上述说明：在C++中，NULL其实就是整形0，即在预处理阶段会被替换成0，在c语言中，代表的是无类型指针（void*）的常量，可以理解为可以接收任何类型的0地址，这种定义方式会存在一些问题，我们来看下面这句代码：

#include"Commom.h"
#include<iostream>
using namespace std;
void f(int x)
{cout << "f(int x)" << endl;
}
void f(int* ptr)
{cout << "f(int* ptr)" << endl;
}//函数重载
int main()
{f(0);f(NULL);f((int*)NULL);return 0;
}

请问这三句函数调用的结果是什么？

第一句调用我们肯定是调用第一个，这是正确的，第二句调用NULL我们首先会看成指针，我们认为应该是调用第二个，但是实际上是调用第一个，第三局调用还给NULL强制类型转换，十分别扭。才能调用第二个函数。
这里我们引入了一个叫nullptr的关键字来初始化指针，同时也能够增强代码的可读性。

但我们传递nullptr的时候，就会调用第二个函数。

NULL与nullptr最大的区别：null本质上是整形，nullptr本质上是地址。

结语

感谢大家认真阅读我的博客，不足之处欢迎与我交流，错误之处或不理解之处欢迎评论区留言。
时人不识凌云木，直待凌云始道高！！加油！！