前言

在計算機科學(xué)中，內(nèi)聯(lián)函數(shù)（有時稱作在線函數(shù)或編譯時期展開函數(shù)）是一種編程語言結(jié)構(gòu)，用來建議編譯器對一些特殊函數(shù)進行內(nèi)聯(lián)擴展（有時稱作在線擴展）；也就是說建議編譯器將指定的函數(shù)體插入并取代每一處調(diào)用該函數(shù)的地方（上下文），從而節(jié)省了每次調(diào)用函數(shù)帶來的額外時間開支。但在選擇使用內(nèi)聯(lián)函數(shù)時，必須在程序占用空間和程序執(zhí)行效率之間進行權(quán)衡，因為過多的比較復(fù)雜的函數(shù)進行內(nèi)聯(lián)擴展將帶來很大的存儲資源開支。另外還需要特別注意的是對遞歸函數(shù)的內(nèi)聯(lián)擴展可能引起部分編譯器的無窮編譯。

內(nèi)聯(lián)擴展是一種特別的用于消除調(diào)用函數(shù)時所造成的固有的時間消耗方法。一般用于能夠快速執(zhí)行的函數(shù)，因為在這種情況下函數(shù)調(diào)用的時間消耗顯得更為突出。這種方法對于很小的函數(shù)也有空間上的益處，并且它也使得一些其他的優(yōu)化成為可能。

通常，在C語言中，內(nèi)聯(lián)展開的功能可由帶參宏（Macros）在源碼級實現(xiàn)。內(nèi)聯(lián)提供了幾個更好的方法：

1，宏調(diào)用并不執(zhí)行類型檢查，甚至連正常參數(shù)也不檢查，但是函數(shù)調(diào)用卻要檢查。

2，C語言的宏使用的是文本替換，可能導(dǎo)致無法預(yù)料的后果，因為需要重新計算參數(shù)和操作順序。

3，在宏中的編譯錯誤很難發(fā)現(xiàn)，因為它們引用的是擴展的代碼，而不是程序員鍵入的。

許多結(jié)構(gòu)體使用宏或者使用不同的語法來表達很難理解。內(nèi)聯(lián)函數(shù)使用與普通函數(shù)相同的語言，可以隨意的內(nèi)聯(lián)和不內(nèi)聯(lián)。

4，內(nèi)聯(lián)代碼的調(diào)試信息通常比擴展的宏代碼更有用。

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對于基于C的編譯系統(tǒng)，內(nèi)聯(lián)函數(shù)的使用可能大大增加編譯時間，因為每個調(diào)用該函數(shù)的地方都需要替換成函數(shù)體，代碼量的增加也同時帶來了潛在的編譯時間的增加。

本節(jié)我們將基于“STM32 進階教程 3 -? 軟件實現(xiàn)高精度延時 1”內(nèi)能來介紹內(nèi)聯(lián)函數(shù)的命定義與使用，以及其帶來的差別。

示例詳解

基于硬件平臺： STM32F10C8T6最小系統(tǒng)板， MCU 的型號是?STM32F103c8t6, 使用stm32cubemx 工具自動產(chǎn)生的配置工程，使用KEIL5編譯代碼。

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本示例所用的最小系統(tǒng)板原理圖：

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關(guān)于CUBEMX工具及KEIL工具的操作將不再細(xì)講，如果還有不熟悉的可以查看之前的教程文檔。下面直接介紹工程配置：

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系統(tǒng)時鐘樹

定時器配置

引腳配置

中斷配置（保持默認(rèn)）

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工程代碼

將事先準(zhǔn)備好的delay.c和delay.h文件加到工程中，

Delay.h文件放在INC文件夾下即可。

在main.c 中加入如下圖所示代碼：

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編譯工程，下載程序看效果：PC13引腳產(chǎn)生周期為100us 占空比為50%的方波信號，同時可以看到LED是常的，通過邏輯分析儀工具，可以看到PC13引腳上的波形：

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編譯后的代碼大小：

對應(yīng)的匯編代碼：

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接下來我們在delay_us函數(shù)實現(xiàn)前加上inline 關(guān)鍵字（也可以是 __inline 或 __INLINE）再次編譯。

執(zhí)行效果和代碼大小均不變：

仿真查看其匯編代碼：

發(fā)現(xiàn)并沒有像宏一將展開，其實現(xiàn)還是一樣，并沒有實現(xiàn)內(nèi)聯(lián)展開，這里因為?inline只適合涵數(shù)體內(nèi)代碼簡單的函數(shù)數(shù)使用，不能包含復(fù)雜的結(jié)構(gòu)控制語句例如while、switch，并且內(nèi)聯(lián)函數(shù)本身不能是直接遞歸函數(shù)(自己內(nèi)部還調(diào)用自己的函數(shù))。

同時在keil的幫助文檔中不有如下說明

接下來我們在main.c的USER CODE BEGIN 0區(qū)加入如下代碼：

在USER CODE BEGIN 3中加入如下代碼：

重新編譯，仿真，查看對應(yīng)匯編代碼，發(fā)現(xiàn)其已經(jīng)實現(xiàn)了內(nèi)聯(lián)，g函數(shù)中的f(x),與 f(y)對應(yīng)的源碼直接在g函數(shù)中：

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通過上面的實例，我們已基本學(xué)會基于keil MDK平臺的stm32 中內(nèi)聯(lián)函數(shù)的使用，了解決了其使用的基本方法(更多關(guān)于inline的說明可以查看對應(yīng)的幫助文檔)：

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OK,本期實驗完成！下期見！同時如果大家有什么疑問或是有想了解的其它內(nèi)容，也歡迎大家留言！！最后喜歡這個公眾號的同學(xué)們記得加關(guān)注了，會有不定期技術(shù)干貨推出！！

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下載|STM32進階教程5

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的STM32 进阶教程 5 - 内联函数的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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