轉載：https://blog.csdn.net/huanghui167/article/details/41346663
關於頭文件中的 static inline函數
頭文件中常見static inline函數，於是思考有可能遇到的問題，如頭文件經常會被包含會不會產生很多副本？網上說法不一。於是自己驗證。
經過arm-none-eabi-gcc下測試后得出結論。
inline 關鍵字實際上僅是
建議內聯並不強制內聯，gcc中O0優化時是不內聯的，即使是O2以上，如果該函數被作為函數指針賦值，那么他也不會內聯，也必須產生函數實體，以獲得該函數地址。經測試c文件中的僅inline函數即使Os優化也不內聯，因為沒有static，編譯認他是全局的，因此像普通函數一樣編譯了，本c文件也一樣通過 bl inline_func 這樣的方式調用，不像網上別人說的，本c會內聯，其他c文件則通過bl inline_func 方式。加入static 后則內聯了。（Os優化等級測試）
所以在頭文件中用inline時務必加入static，否則當inline不內聯時就和普通函數在頭文件中定義一樣，當多個c文件包含時就會重定義。所以加入static代碼健壯性高，如果都內聯了實際效果上是一樣的。（gcc下驗證過O0級別includes.h中僅定義inline的函數，編譯失敗，Os編譯成功）
為什么要在頭文件中定義函數呢？
雖然知道了頭文件中用inline函數時要加入static，但是為什么要在頭文件中定義函數呢？
一些簡單的封裝接口函數，如 open() { vfs_open() } 僅僅是為了封裝一個接口，我們不希望耗費一次函數調用的時間，解決方法一是宏，但是作為接口，宏不夠清晰。那選擇inline，但是如果在c文件中寫
main.c
inline void open(void)
{
vfs_open();
}
頭文件加聲明，外部要使用則不會內聯的，因為編譯器有個原則，以c文件為單位進行逐個編譯obj，每個c文件的編譯是獨立的，該c文件用到的外部函數都在編譯時預留一個符號，只有等到所有obj生成后鏈接時才給這些符號地址（鏈接腳本決定地址），所以其他c文件編譯時只會看到這個函數的聲明而無法知道她的實體，就會像普通函數一樣通過bl 一個函數地址，等鏈接的時候再填入該地址了，他做不到內聯展開。
所以要內聯則必須在每個用到它的c文件體現實體，那就只有在頭文件了，
所以會把這類希望全局使用又希望增加效率的函數實現在頭文件中static inline。
static inline 的壞處
因為inline 是C99才有的關鍵字，C89沒有，有部分編譯器不支持，或者部分支持，如支持__inline 或 __inline__等，所以我們一般會用一個宏定義inline 如：
#define INLINE static inline
不支持inline時：
#define INLINE static
但是這樣如果編譯器不支持inline 即意味着之前 static inline的函數全部被修改為 static，在頭文件中寫static會有什么后果呢？
經過測試果然和我們想的一樣，每個c文件包含了該頭文件后全部都有了該函數副本。這無疑增大了很多代碼量。比如在include.h
這樣的大頭文件，幾乎每個c文件我們都會包含他，相當於每一C文件都會加入一個 static void func(void){...} 實體。如果是函數宏則不會有這種問題，函數宏是沒有實際代碼的，沒調用他時代碼不存在。這就是頭文件中用static inline 函數的壞處。但是可以通過優化解決，經過測試，O0優化下在頭文件中定義static 函數包含該頭文件的三個c文件的確都有了該函數，但是在Os優化下則只有調用了該函數的C文件才有實體。這是由編譯器對static函數的特性決定的。總之他的法則和我們想的一致，就是頭文件僅僅是單純的展開，而每個C獨立編譯，不會因為知道其他個C文件定義了該函數，這個c文件就把他當外部bl了。
關於c文件中的static函數
static函數除了文件內使用這個功能外，在優化上也有作用，static定義后如果該文件沒有函數調用他，那么他意味着沒有用，其他文件不可能調用，所以開優化就被優化掉了（已驗證），無優化時則還在。這點一定要注意中斷函數最好不要寫static，中斷函數如果沒有中斷服務函數的，即沒有被調用，static可能被優化，當然也不一定，因為沒有中間服務函數的獨立中斷服務函數必須在鏈接腳本體現，可能需要再鏈接腳本上加入KEEP參數應該就沒問題。
這里排除非gcc編譯器，如code worrior編譯器則不同，code worrior是定制型的，通過識別main函數，因此他有主函數枝干可以判斷哪些函數被調用，哪些是無用的，但是gcc不同，沒有所謂的main，所以三個c文件如果沒有static的函數，即使開優化也都會編譯出來，他並不知道哪些函數有用，哪些函數無用。而static后他就一定知道他沒被調用即無用，所以可以優化掉。
以上均指arm-none-eabi-gcc環境下測試的結論，其他編譯器有些不同。但是c語言的編譯規則還是以gcc為標准，即使其他編譯器有些不同我們平時編程時還是以這個為標准。
在codeworrior 編譯器上測試，即使0優化依然會把inline內聯，有main函數，沒有被主干調用的都是無用函數全部被標記UNUSED，不編譯，因此上面討論的當不支持inline時static函數實體過多的問題它也不存在。