C++同模块非inline函数内联优化可行性及定义顺序影响问题

T.hpp #

class T
{
    int _i;

public:
    int get() const;
    int some_fun();
};

T.cpp #

#include "T.hpp"

int T::get() const
{ return _i; }

int T::some_fun()
{
    // noise
    int i = get(); // (1)
    // noise
}

• 第一个问题：开启优化的情况下，完全可以把get()调用优化为直接读_i。
  现在常用的GCC、Clang、MSVC这些编译器，开了O2及以上优化等级，默认就支持同一翻译单元内的函数内联，哪怕没给函数加inline关键字也不受影响。get()本身逻辑非常简单，没有任何副作用，只要编译器优化阶段能看到它的完整实现，就会直接把调用展开，省掉函数调用的开销，效果和直接读this指针指向的_i成员完全一致。自行编译生成汇编就能验证，优化后的代码里根本找不到调用T::get的指令。
• 第二个问题：就算get定义写在some_fun后面，优化还是能生效。
  单遍解析仅指编译前端做语法、语义检查的时候只扫描一遍代码，处理some_fun的前端阶段确实看不到后面才定义的get的实现，但现在的C++编译器都是前后端分离的，前端会把整个翻译单元的所有代码都解析完、收集全所有函数的定义之后，才会交给后端做优化，优化阶段根本不关心函数定义的先后顺序。只有特别古老、没有独立后端优化流程的单遍编译器才做不了这个优化，这类编译器现在基本没有实际使用场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ABu