C++ “做”#定义；你的行为也一样吗？

我的一个标题中有一些简短的定义，如下所示：

#define ROUND_DOWN(a,b)   (a)-(a)%(b)

e、 g

但如果我把这个传给它：

ROUND_DOWN(160*2, 32);

然后就这样编译了

(160*2)-(160*2)%(32), 

这只是更多的处理，因为它做了160*2两次

我想知道内联函数是否以同样的方式运行？e、 g

inline int RoundDown(int a, int b)
{
return (a)-(a)%(b)
}

160*2是否会像320一样存储在“inta”中，然后计算就可以了，或者它的行为是否与define相同

一个更好的例子是调用：

RoundDown((x+x2)*zoom, tile_width);

---

首先，您几乎应该假设所有常量表达式都是在编译时求值的，这样在运行程序时乘法就不会继续执行

第二，你不能指望

inline

有任何效果，它只是对编译器的提示，而不是要求

---

但即使函数没有内联，表达式也不会被计算两次，因为参数传递要求在函数体运行之前对其进行计算。

通常，函数参数

160*2

只计算一次，然后在函数体中使用结果，而宏计算两次

160*2

。如果参数表达式有副作用，那么您可以看到以下[*]：

四舍五入（printf（“hi！\n”），1）vs
向下取整（printf（“hi！\n”），1）

实际上，无论函数是内联的还是宏扩展的，它都只是表达式中的整数运算，没有任何副作用。优化编译器可以计算出整个宏/函数调用的结果，只需将答案粘贴到发出的代码中即可。因此，您可能会发现宏和内联函数执行的代码完全相同，因此
inta=ROUND_DOWN（160*2,32）和
inta=四舍五入（160*2,32）可能与
inta=320相同

在没有副作用的情况下，优化还可以存储和重用中间结果。所以
intc=ROUND_DONW（a*2，b）
可能最终发出的代码看起来像是您编写的：

int tmp = a*2;
int c = tmp - tmp % b;

请注意，是否实际内联函数是编译器根据自己的优化规则做出的决定。这些规则可能会考虑函数是否标记为
inline
，但很可能不会，除非您使用编译器选项强制内联或其他方式

因此，假设有一个像样的编译器，就没有理由使用宏来实现这一点——特别是对于您的宏，您只是请求有人来编写：

int a = ROUND_DOWN(321, 32) * 2;

然后浪费几分钟去想为什么结果是319

[*]尽管不要忘乎所以-对于一些有副作用的表达式，例如
i++
其中
i
是一个整数，但由于缺少序列点，宏具有未定义的行为。
\define
是简单的文本替换，因此（正如您注意到的）可能需要小心使用括号，等。
内联
参数被正常解析

关于条件有一个问题。
在你给出的关于常数的例子中，在任何合理的编译器上，两个版本都会在编译时计算常数

假设您实际询问传入变量的情况，我希望编译器的优化器在这两种情况下生成相同的代码（如果能更有效地保存结果，它就不会进行两次乘法运算。最后，内联函数确实让编译器可以选择进行实际的函数调用，如果这样可以提高性能的话

最后请注意，我不会担心像这样的微优化，因为99%的微优化不会对程序的性能产生任何影响-I/O将是您的瓶颈。
是否“定义”和内联行为相同？

不，他们没有

宏和内联函数之间有许多不同之处

-评估次数

作为参数传递给内联函数的表达式只计算一次

在某些情况下，作为参数传递给宏的表达式可以多次求值。
每次在宏中使用参数时，都会计算该参数

代码示例：

b增加两次，程序打印1和3

-谁对他们进行评估

内联函数由编译器计算，而宏由预编译器在预编译时计算

-类型检查

内联函数遵循对正常函数强制执行的所有类型安全协议。
检查参数类型，并正确执行必要的转换。
编译器在将内联函数放入符号表之前执行返回类型检查、函数签名。

可以重载它们，以便对正确类型的数据执行正确类型的操作

与内联函数相比，宏更容易出错。参数不是类型化的（宏适用于任何算术类型的对象）。
编译期间未执行任何错误检查

代码示例：

定义最大值（a，b）（（acout
2*向下取整（178，32）
将使事情不再有效。使用
定义向下取整（a，b）（（a）-（a）%（b））
（注意额外的括号）。结论：无论如何不会有相同的行为。尝试向下取整（x++，y）
用你的宏看看会发生什么。@Fred:或者不看会发生什么，因为UB会让看不见的恶魔飞出你的鼻子。对不起，我的坏例子，我不做常量计算，我的代码更像是“取整（（x+x2）*缩放，平铺宽度）；”，如果编译器确实将我的函数视为内联函数，它会计算两次还是存储在参数中？@Kaije：表达式将被计算一次。句号。函数的内容，
inline
与否，与
int a = ROUND_DOWN(321, 32) * 2;

#define max(a,b) (a>b?a:b)

int main()
{

  int a = 0;
  int b = 1;

  int c = max(a++, b++);

  cout << a << endl << b << endl;
  return 0;

}

int c = a++ > b++ ? a++ : b++;

#define MAX(a, b) ((a < b) ? b : a)

int main( void)
{
   cout << "Maximum of 10 and 20 is " << MAX("20", "10") << endl;
   return 0;
}