內聯函數（inline）和宏定義（#define）都是 C/C++ 中用於減少函數調用開銷、提升代碼執行效率的手段，但二者在實現機制、類型安全、作用域等方面存在本質區別。以下從核心差異、具體對比及使用建議三方面詳細解析：

一、核心差異：實現機制不同

• 宏定義：由預處理器處理，屬於 “文本替換”—— 預編譯階段直接將宏調用處替換為宏體代碼，無類型檢查、無函數調用語義。
• 內聯函數：由編譯器處理，屬於 “函數級優化”—— 編譯器將函數體嵌入調用處（類似宏的替換效果），但保留函數的語義（類型檢查、作用域規則等）。

二、具體差異對比

三、典型示例：差異的直觀體現

1. 參數副作用問題（宏的坑）

宏的參數會被多次求值，若參數包含表達式（如i++），會導致意外行為：

cpp

運行

#define SQUARE(x) x * x

int i = 2;
int res = SQUARE(i++); // 替換為i++ * i++，結果為2*3=6，i最終變為4（而非預期的i=3）

內聯函數無此問題，參數僅求值一次：

cpp

運行

inline int square(int x) { return x * x; }

int i = 2;
int res = square(i++); // x=2，i變為3，結果為4（符合預期）

2. 類型安全問題

宏不檢查參數類型，可能導致類型不匹配的錯誤：

cpp

運行

#define ADD(a, b) a + b

// 傳入不同類型（int+double），宏直接替換，可能引發隱式轉換問題
int x = ADD(10, 3.14); // 10+3.14=13.14，賦值給int會截斷為13（隱蔽bug）

內聯函數嚴格檢查類型，編譯期報錯或明確轉換：

cpp

運行

inline int add(int a, int b) { return a + b; }

int x = add(10, 3.14); // 編譯警告：double轉int可能丟失精度（或直接報錯，取決於編譯器）

3. 類作用域支持

內聯函數可作為類的成員函數，訪問私有成員；宏無法做到：

cpp

運行

class Point {
private:
    int x = 10;
public:
    // 內聯成員函數，可訪問私有成員x
    inline int getX() const { return x; }
};

// 宏無法訪問類的私有成員（編譯報錯）
#define GET_X(p) p.x 
Point p;
// int x = GET_X(p); // 錯誤：x是私有成員

四、使用建議：何時選宏，何時選內聯函數

優先使用內聯函數的場景

• 需要類型安全、無副作用的函數優化；
• 類的成員函數（尤其是 getter/setter）；
• 需要支持重載、作用域限制或異常處理的場景；
• 對調試友好性有要求的場景。

僅在必要時使用宏的場景

• 需定義常量（C++17 後推薦constexpr/inline變量）；
• 需生成代碼片段（如調試日誌宏#define LOG(msg) cout << msg << endl）；
• 跨 C/C++ 兼容的簡單文本替換場景（如條件編譯）。

五、總結

宏定義是 “粗暴的文本替換”，靈活性高但風險大（類型不安全、副作用）；內聯函數是 “編譯器優化的函數”，保留函數語義的同時實現代碼嵌入，更安全、易維護。在 C++ 中，除特殊場景（如代碼生成）外，內聯函數幾乎是宏定義的更優替代方案，應優先使用。