内联函数通过将函数体直接插入调用处以减少调用开销，提升性能，同时保留类型安全、调试支持和重载等特性，相比宏定义更安全可靠。
内联函数（inline function） 是 C++ 中用于优化程序性能的一种机制，主要用于替代某些简单的宏定义。它的核心作用是减少函数调用的开销，同时保留函数的安全性和可维护性。
内联函数的作用
在普通函数调用过程中，系统需要保存现场、压栈、跳转、返回等操作，这些都会带来一定的运行时开销。对于一些频繁调用且逻辑非常简单的函数（比如获取成员变量、简单计算），这种开销可能比函数本身执行还要昂贵。
使用 inline 关键字修饰函数后，编译器会尝试将该函数体直接插入到每次调用它的地方，而不是进行常规的函数调用。这样可以：
- 减少函数调用的开销，提升执行效率
- 避免频繁压栈/出栈带来的资源消耗
- 保持类型安全和作用域规则（相比宏）
- 支持重载、调试、访问控制等完整函数特性
注意：inline 只是一个建议，是否真正内联由编译器决定。复杂或递归的函数通常不会被内联。
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宏定义与内联函数的区别
在 C++ 中，宏定义（#define）曾被广泛用于实现“类函数”替换，但存在诸多缺陷。内联函数正是为了弥补这些问题而设计的更优方案。
1. 类型检查与安全性
宏是预处理阶段进行文本替换，不进行任何类型检查。
例如：
#define SQUARE(x) x * x
调用 SQUARE(a++) 会导致 a 被加两次，产生副作用。
而内联函数：
inline int square(int x) { return x * x; }具有完整的参数类型和作用域，能正确处理表达式求值顺序，避免此类问题。
2. 调试支持
宏无法调试，因为它们在编译前就被替换了，调试器看不到原始“函数”。
内联函数虽然代码被展开，但仍保留函数名、断点信息，大多数现代调试器可以正常设置断点并单步执行。
3. 语言特性支持
- 内联函数支持函数重载（同名不同参）
- 支持默认参数、引用传递、模板等高级特性
- 可以定义在类内部，自动成为内联
- 遵守命名空间和访问控制规则
而宏不具备这些能力，完全是文本层面的操作。
4. 编译与链接行为
内联函数通常定义在头文件中，因为每个使用它的编译单元都需要看到函数体以便展开。但它遵循“一个定义规则”（ODR），多个定义不会引起链接冲突。
宏则完全由预处理器处理，在各个文件中独立替换，没有链接问题，但也缺乏一致性保障。
总结对比表
| 特性 | 宏定义 | 内联函数 |
|---|---|---|
| 类型检查 | 无 | 有 |
| 调试支持 | 差 | 较好 |
| 副作用风险 | 高 | 低 |
| 支持重载 | 不支持 | 支持 |
| 代码膨胀风险 | 可能大 | 可控 |
| 语言集成度 | 低 | 高 |
基本上就这些。内联函数在保持性能优势的同时，提供了远超宏的安全性和可维护性。C++ 推荐用内联函数 + const + constexpr 替代大多数 #define 使用场景。
