C++ 常见关键字

🎈 作者：Linux猿

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这篇文章对C++常见的一些关键字作一个总结，主要从关键字的基本概念、使用场景以及注意事项等方面叙述。

1. virtual 

概念：virtual是定义虚函数的关键字。在使用virtual之前，C++对成员函数使用静态联编，而使用virtual，并且在调用时是通过指针或引用调用，C++则对成员函数进行动态联编。virtual具有继承性，即：只要基类定义了virtual，子类的该函数也就有virtual属性。

使用场景：

定义类函数，使其成为虚函数（友元函数、构造函数、static静态函数不能用virtual关键字修饰，普通成员函数和析构函数可以用virtual关键字修饰）；
虚继承；
纯虚函数，包含纯虚函数的类为抽象类，不能实例化；
2. inline

    inline是为了解决一些频繁调用的小函数大量消耗栈空间的问题而引入的。一般函数代码在10行之内，并且函数体内代码简单，不包含复杂的结构控制语句例如：while、switch，并且函数本身不是直接递归函数（自己调用自己）。

使用场景：

代码段比较小，一般小于10行；

函数被频繁调用；

注意事项：

递归调用的函数不应声明为inline函数；

inline函数仅仅是一个对编译器的建议，能否内联要看编译器；

inline定义的类的内联函数，函数代码被放入符号表中，在使用时直接进行替换，省去了参数压栈、栈帧开辟与回收、结果返回等，没有了调用的开销，效率高。比宏

函数安全性高，会进行参数类型的检查，不会出现语义上的问题；

类中定义的函数，自动转换为内联函数；

inline函数在运行时可以调试，而宏不可以；

缺点：

inline函数的使用是空间换时间的方法。会导致代码量增加；

inline函数无法随着函数库升级而升级；

在调用inline函数时，要保证内联函数的定义让编译器“看”到，也就是说内联函数的定义要在头文件中;

3. volatile

    volatile关键字是一种类型修饰符，用它声明的类型变量表示可以被某些编译器位置的因素更改，比如：操作系统、硬件或者其它线程等。由于访问寄存器的速度要快过RAM，所以编译器一般都会作减少存取RAM的优化。遇到这个关键字声明的变量，编译器对访问该变量的代码就不再进行优化，从而可以提供对特殊地址的稳定访问。

三大特性：

易变性：是在汇编层面反映出来的，就是两条语句，下一条语句不会直接使用上一条语句对应的volatile变量的寄存器内容，而是重新从内存中读取；
不可优化性：volatile所修饰的变量，编译器不会对其进行各种激进的优化；
顺序性：C/C++ 对volatile变量和非volatile变量之间的操作，是可能被编译器交换顺序的（交换后无变化，在有些地方这样处理就会出问题），对volatile变量间的操作，编译器不会交换顺序；

格式：类型 volatile 变量名；

举个栗子：

int main()
{
    int volatile a = 10;
            .
            .
    int c = a;
    return 0;
}

 在上述代码中，如果不加volatile，编译器可能会进行优化，在进行 c = a 的时候，编译器发现 a 为改变，就会将寄存器里存的a的值赋给 c，这对于非常容易改变变量的情况不适合，如果加了volatile，那么每次需要访问 a 的值都会从内存中读取（因为编译器认为此变量的值随时都可能改变）。

使用场景：

多任务环境下各任务间共享的标志应该加volatile；

中断服务程序中修改的供其它程序检测的变量需要加volatile；

存储器映射的硬件寄存器通常也要加volatile说明，因为每次对它的读写都可能有不同意义；

（待更新 decltype、mutable）

参考文献：

[1] https://www.cnblogs.com/chenhuan001/p/6502142.html

[2] https://blog.csdn.net/K346K346/article/details/52065524

[3] http://www.cnblogs.com/Chase/archive/2010/07/05/1771700.html

[4] https://www.cnblogs.com/god-of-death/p/7852394.html

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