Hàm Inline trong C++

Inline function gợi ý compiler thay thế lời gọi hàm bằng bản thân code hàm tại chỗ gọi (compile-time), loại bỏ overhead gọi hàm (push/pop stack, jump).

Cú pháp

inline int max(int a, int b) { return (a > b) ? a : b; }

Đặc điểm

Từ khóa inline chỉ là gợi ý – compiler có thể bỏ qua nếu hàm quá phức tạp, đệ quy, virtual, function pointer...
Hàm định nghĩa bên trong class mặc định là inline (implicit inline).
Phải định nghĩa trong header (hoặc cùng TU) để compiler thấy body khi compile gọi.
C++17: inline variable cho static data member.

Ví dụ

#include <iostream>
using namespace std;

inline int Max(int x, int y) { return (x > y) ? x : y; }

int main() {
    cout << "Max(20,10): " << Max(20,10) << endl;
    cout << "Max(0,200): " << Max(0,200) << endl;
    cout << "Max(100,1010): " << Max(100,1010) << endl;
    return 0;
}

Kết quả

Max(20,10): 20
Max(0,200): 200
Max(100,1010): 1010

Ưu / Nhược điểm

Ưu điểm	Nhược điểm
Loại bỏ call overhead	Tăng code size (code bloat) → instruction cache miss
Cho phép tối ưu hóa inter-procedural (constant propagation, dead code elim)	Thay đổi inline function → recompile tất cả TU include header
Phù hợp hàm nhỏ, gọi nhiều	Không dùng cho hàm lớn, đệ quy, virtual

Khi nào KHÔNG inline được

Hàm đệ quy (trừ khi compiler unroll).
Hàm ảo (virtual) – gọi qua vtable.
Hàm qua con trỏ hàm.
Hàm có static local variable (mỗi TU có bản copy riêng → vi phạm ODR).
Hàm quá lớn (heuristic compiler).

Best Practice

Định nghĩa hàm nhỏ trong header + inline (hoặc trong class).
Dùng constexpr (C++11) cho hàm tính toán compile-time – ngầm inline.
Tránh inline hàm lớn – dùng __attribute__((always_inline)) (GCC/Clang) chỉ khi profile chứng minh cần.
Link-time optimization (LTO / -flto) cho phép inline cross-TU mà không cần header.