如何规范地使用C++内联函数

inline 关键字可以只在函数定义处添加，也可以只在函数声明处添加，也可以同时添加；但是在函数声明处添加 inline 关键字是无效的，编译器会忽略函数声明处的 inline 关键字。也就是说，inline 是一种“用于实现的关键字”，而不是一种“用于声明的关键字”。

尽管大多数教科书中在函数声明和函数定义处都增加了 inline 关键字，但我认为 inline 关键字不应该出现在函数声明处。这个细节虽然不会影响函数的功能，但是体现了高质量 C++ 程序设计风格的一个基本原则：声明与定义不可混为一谈，用户没有必要、也不应该知道函数是否需要内联。

更为严格地说，内联函数不应该有声明，应该将函数定义放在本应该出现函数声明的地方，这是一种良好的编程风格。

在多文件编程中，我们通常将函数的定义放在源文件中，将函数的声明放在头文件中，希望调用函数时，引入对应的头文件即可，我们鼓励这种将函数定义和函数声明分开的做法。但这种做法不适用于内联函数，将内联函数的声明和定义分散到不同的文件中会出错，请看下面的例子。

main.cpp 代码：

#include <iostream>
using namespace std;
//内联函数声明
void func();
int main(){
    func();
    return 0;
}

module.cpp 代码：

#include <iostream>
using namespace std;
//内联函数定义
inline void func(){
    cout<<"inline function"<<endl;
}

上面的代码能够正常编译，但在链接时会出错。func() 是内联函数，编译期间会用它来替换函数调用处，编译完成后函数就不存在了，链接器在将多个目标文件（.o或.obj文件）合并成一个可执行文件时找不到 func() 函数的定义，所以会产生链接错误。

如果你对编译和链接的过程不了解，请阅读《C语言模块化开发》专题。

内联函数虽然叫做函数，在定义和声明的语法上也和普通函数一样，但它已经失去了函数的本质。函数是一段可以重复使用的代码，它位于虚拟地址空间中的代码区，也占用可执行文件的体积，而内联函数的代码在编译后就被消除了，不存在于虚拟地址空间中，没法重复使用。

如果你对虚拟地址空间或代码区的概念不了解，请阅读《C语言和内存》专题。

内联函数看起来简单，但是有很多细节需要注意，从代码重复利用的角度讲，内联函数已经不再是函数了。我认为将内联函数作为带参宏的替代方案更为靠谱，而不是真的当做函数使用。

在多文件编程时，我建议将内联函数的定义直接放在头文件中，并且禁用内联函数的声明（声明是多此一举）。