[問題] static inline的使用時機

[wtchen (沒有存在感的人)]

開發平台(Platform): (Ex: VC++, GCC, Linux, ...) 
Linux + gcc 5.3.1    (-std=gnu11)

問題(Question)：

正在寫關於inline的文章。
inline在C99/C11中可以有以下用法：

inline：看得到此函式的一律用inline(編譯器許可的話)，看不到者不能用該函式
        函式無對應的位址可供呼叫
        除非該函式另外有同名的非inline版本

extern inline:
看得到此函式的一律用inline(編譯器許可的話)，看不到者可用函式呼叫。
有對應的位址

static inline我就不懂了。
反正inline不能外部呼叫，為啥要多一個static？
使用的時機是什麼？

感謝

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 90.41.66.248
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/C_and_CPP/M.1465931381.A.BCD.html
推 EdisonX: 以 C 而言，global func. 加上 static 修飾 , 代表只能在
→ EdisonX: 該檔案被呼叫, 如 static void func() 放在 a.c , 就不能
→ EdisonX: 在 b.c 呼叫 func() ; 若不加 static 時，即使 a.h 沒加
→ EdisonX: 上void func();之宣告, b.c 仍可事先用extern void fun()
→ EdisonX: 宣告後，調用在 a.c 裡的 func()
→ EdisonX: 合在一起看，static inline void func(); 代表這個函式只
→ EdisonX: 能在某個特定檔案裡面被呼叫 , 而且在此檔案裡會建議編譯
→ EdisonX: 器直接展開 , 並沒衝突。(真正衝突的是extern和static)
→ EdisonX: 若以 c++ 來講，放在 class 裡面的話又是另一個故事了...
所以說當inline沒被compiler接受的時候....
inline -> 變成普通函式 -> 外部可用extern呼叫
static inline -> 變成普通static函式 -> 外部不可用extern
extern inline -> 變成普通函式 -> 外部可用extern呼叫

當inline被compiler接受時：
inline -> 變成inline -> 外部不可用extern
static inline -> 變成inline -> 外部不可用extern
extern inline -> 變成inline+普通函式 -> 外部可用extern呼叫

請問我的理解有錯嗎？

其實我覺得以現在的compiler的強度根本可以自己決定要不要inline...
這功能變得有點雞肋....
※ 編輯: wtchen (90.41.66.248), 06/15/2016 04:20:50
推 CoNsTaR: 沒加 static 別人可以自己用 extern 宣告
→ CoNsTaR: inline 的意義是告訴使用者 “定義和宣告合併”
→ wtchen: 不管inline有沒有成功都是嗎？
→ CoNsTaR: 隱含意義是 “只會有這個實作版本” 因為實作和宣告寫在
→ CoNsTaR: 一起了
→ CoNsTaR: 至於把程式片段取代函式呼叫 那只是編譯器自己的優化
→ CoNsTaR: inline 沒有成功與否啊 它只是用來提供資訊的關鍵字而已
推 CoNsTaR: 對了 GNU 的 inline 效果和 srandard 不一樣
→ CoNsTaR: 但是兩者對 inline 的定義卻是相同的
→ CoNsTaR: 兩個都拿來看看應該可以找出 inline 的本質
關於inline的定義在Standard 是6.7.4，不過他的寫法我不是很理解。
所以大部份我是參考 http://www.greenend.org.uk/rjk/tech/inline.html

這邊有一段是這樣：

A function where all the declarations (including the definition)
mention inline and never extern.
There must be a definition in the same translation unit.
The standard refers to this as an inline definition.
No stand-alone object code is emitted,
so this definition can't be called from another translation unit.

我的理解是，compiler看到inline可以自己決定他要真的inline還是維持普通函式。
inline的話，因為變成用Macro的方式代換函式，自然也沒有必要保留此函式的指標了。

至於gcc，參考https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Inline.html

static inline的時候，如果該函式的指標從未被使用，
那該函式的assembly code就不會被產生(除非有 -fkeep-inline-functions)

但是如果是沒有static的inline(inline或extern inline)，
該函式的assembly code一律會被產生。

另一個值得一提的是，
g++會自動把一些member function改成inline(就算沒加inline)，
gcc則只有在有最佳化參數才會這麼做。
※ 編輯: wtchen (86.209.24.41), 06/15/2016 19:10:42
→ lantw44: C 和 C++ 的 inline 規則不太一樣，可以分開討論
→ wtchen: 是喔？有人可以補充一下C++的inline嗎？
→ wtchen: 我只知道一個大家都說別用的inline namespace....
→ Caesar08: 怎麼會？inline namespace很有用阿
→ wtchen: Google C++ Style就建議不要用....
→ Caesar08: 好吧，那就聽google的吧
→ Caesar08: 不過我比較想知道原因就是了
→ lantw44: 在 C 如果只有使用 inline 而沒有加 static 或 extern
→ lantw44: inline 被接受時就可正常使用，外部不可 extern
→ lantw44: inline 被拒絕時會造成 undefined reference error
→ lantw44: 若要避免錯誤發生要在其中一個 .c 用 extern inline 宣告
→ lantw44: 這樣那個 .c 的版本就會在 inline 失敗的時候被使用