Kotlin的inline内联

DreamofYouth
76 阅读4分钟

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内联函数 的语义很简单： 把函数体复制粘贴到函数调用处 。使用起来也毫无困难，用 inline关键字修饰函数即可。

那么他的存在是为了干什么呢？

1.inline内联的本质

内联就是把函数体复制粘贴到函数调用处 ， 顾名思义，就是把函数里面的代码直接放到调用方，直接上代码

  inline fun testA() {
        println("I'm a inline")
    }
    fun run() { testA() }

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反编译之后

 public final void testA() {
      int $i$f$testA = 0;
      String var2 = "I'm a inline";
      System.out.println(var2);
   }

   public final void run() {
      int $i$f$testA = false;
      String var3 = "I'm a inline";
      System.out.println(var3);
   }

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可以看到，run函数没有调用testA函数，而是直接调用的testA里面的代码，那这样有什么作用呢？

这就涉及到了JVM的方法机制

JVM 进行方法调用和方法执行依赖 栈帧，每一个方法从调用开始至执行完成的过程，都对应着一个栈帧在虚拟机栈里从入栈到出栈的过程

线程的栈帧是存储在虚拟机栈中，未内联的情况下，当我们调用run函数时就会产生一个栈帧，在run中在调用testA就会产生两个栈帧。

使用内联之后就会减少调用方法的成本，只产生一个栈帧。

这么方便！那为什么很少有人用呢？

这是因为在java中已经使用了内联，只不过是放到虚拟机里做的，防止开发者的滥用，比如我内联了一个很长的方法，极大的增大字节码长度，反而得不偿失，所以交给虚拟机就行了。

2.kotlin的内联

kotlin中使用内联主要是为了Lambda 使用

    fun main() {
        println("main")
        normal {
            println("normal")
            return
        }
        println("main end")
    }

    inline fun normal(block:() -> Unit) {
        block()
    }

// 输出
    main
    normal

  • 对于普通的函数，使用内联函数是完全没有必要的，只是减少了一次方法栈的调用，这种优化可以忽略

  • 对于带有函数类型参数的高阶函数，我们使用inline关键字修饰的内联函数，来节省Lambda表达式在调用的地方创建匿名类带来的内存开销

  • 由于内联函数，不仅可以内联自己内部的代码，还可以内联内部的函数体中的代码（Lambda表达式中的代码）。在调用的地方仅仅只是代码的替换，我们可以在Lambda表达式中，直接使用裸return来完成最外层函数的返回。这种返回（位于 lambda 表达式中，但退出包含它的函数）我们称之为非局部返回。

  • 如果需要内联的函数代码逻辑过于复杂，调用该函数又比较频繁，则会导致在编译期间调用该内联函数的地方出现代码臃肿的情况。

3.noinline

noinline 关键字用于标记不应该内联的 lambda 参数。默认情况下，内联函数的所有 lambda 参数都会被内联展开，但有时我们可能希望某些 lambda 参数不被内联。 作用：

  • 防止内联：阻止特定的 lambda 参数被内联展开。
  • 保留 lambda 参数：适用于需要将 lambda 参数作为对象传递的情况。

既然inline是一种优化，假设使用者也经过考虑，将函数用inline修饰，那为什么还会有noinline这个关键字？ 先来思考一个问题：kotlin 中一切都是对象，函数也能作为参数或者返回值，那被内联的函数参数作为参数或者返回值时会怎么样？ 答案是不可以，因为被内联的函数已经被展开了，不再是一个对象了，那怎么办？加上noinline，告诉编译器，这个函数参数不要进行内联。 这里也有一个例外情况，被内联的函数参数，可以作为其他内联函数的参数。为啥？因为被内联函数被展开复制到调用处了哇

inline fun hello(preAction:()->Unit, postAction:()->Unit):()->Unit{
    preAction()
    println("hello")
    postAction()
    another(postAction)
    /**
     * Illegal usage of inline-parameter 'postAction' in 'public inline fun hello(preAction: () -> Unit, postAction: () -> Unit): () -> Unit defined in root package in file Inline.kt'. Add 'noinline' modifier to the parameter declaration
     */
    anotherInline(postAction)
    return postAction
    /**
     * Illegal usage of inline-parameter 'postAction' in 'public inline fun hello(preAction: () -> Unit, postAction: () -> Unit): () -> Unit defined in root package in file Inline.kt'. Add 'noinline' modifier to the parameter declaration
     */
}

fun another(action:()->Unit){
    action()
}
inline fun anotherInline(action:()->Unit){
    action()
}

这里调用another(postAction) 和 return postAction时，IDE 会报错，提示需要加上noinline。 也就是说，如果 inline 函数参数中有函数对象，并且这个函数对象需还需要充当其他非 inline 函数的参数或者充当返回值，那么就需要加上noinline,还有个偷懒的办法，IDE告诉你需要加，那就加上。

作者：Huang兄
链接：juejin.cn/post/738524…
来源：稀土掘金
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转载自作者：Huang兄 链接：juejin.cn/post/738524…

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