extern inline 声明如何导致代码生成？

Question

我从这个链接中引用这些行： 没有“静态”或“外部”的“内联”在 C99 中有用吗？

要在 c99 中进行内联工作，我们需要执行以下操作：

非外部“内联”定义位于 header 中（但不一定会导致任何代码生成），而“外部内联”声明位于 .c 文件中，实际上会导致生成代码。

上述行为受到质疑，但我找不到答案。

看起来C的设计师当时很高。 上述规则如何运作？ 在所有其他C样式编码definition goes in header和declaration goes in source file 。 但是在这里它是倒退的，并且declaration causes code generation ？

Answer 1

您是说“函数定义应该 go 到翻译单元”......是的，但是内联function 应该可以在另一个翻译单元中内联。 并且 C 编译器通常不会从其他翻译单元中寻找内联代码，而是将单独的翻译单元编译成单独的 object 文件，只有 linker 会看到整个程序。

Back in times the solution for this would be to define a function in a header file with static (note it is a definition in a header file,), and hope that the compiler would be smart enough to inline the function. 但是愚蠢的编译器会在每个翻译单元中生成一个单独的 static function，而不是内联任何内容，从而导致性能不佳和浪费memory 。

Now with inline and extern inline it means that a function defined as inline foo is supposed to be the same function throughout the program - you can take the function pointer of it in any translation unit and you will get the same function pointer.

在任何地方你看到inline void foo(int bar) {... }它同样是一个 function 定义。 但是只有在整个程序的一个翻译单元中才会有extern inline void foo(int bar); 这将导致带有外部链接的 function 出现在该文件中。 这有一个很好的特性，它使遗留工具链（链接器等）能够完全忽略内联关键字行为，他们只看到一个 function 有一个符号foo在那个 object 文件中。

最后，您不需要与外部定义的定义相同的 function 定义 - 它可以是不同的 - 只是不要包含与 Z099FB995346F31C749F6E40EDB0 完全不同的 Z099FB995346F31C749F6E40EDB0 定义的inline function 定义

inline int foo(void) {
    puts("Hello from an inlined function");
}

extern inline int foo(void) {
    puts("Hello from an external function using a completely different algorithm"
         " here that results in more code bloat but offsets the fact that the" 
         " function call to this definition was not inlined");
}

但是很高兴 C 允许您拥有相同的定义而无需重复自己！

Answer 2

更清楚地说， extern声明触发了 function 的外部定义的生成，而不是它导致生成代码。

只要翻译单元中 function 的所有声明都是inline而没有extern ，编译器只提供内联实现，根据 C 2018 6.7.4 7：

…如果翻译单元中 function 的所有文件 scope 声明都包含inline extern说明符，则该翻译单元中的定义是内联定义。 内联定义不提供 function 的外部定义，...

因此，当您添加一个extern声明时，该规则中的条件不再满足——不再存在只有inline声明而没有extern的情况。 这提示编译器在它生成的代码中包含一个外部非内联实现。