Почему не видит функцию из библиотеки в Ардуино?

Question

[Александр Афанасьев]

Создал простую библиотеку для ардуино:
Test_lib.h

#ifndef Test_lib_h
#define Test_lib_h
extern void Idle(void);
#endif

Test_lib.cpp

#include "Test_lib.h"
inline void  Idle(void){}

В проекте подключаю ее:

#include <Test_lib.h>
void setup() 
{
  Idle();
}

void loop() {}

Компилятор выдает ошибку:
undefined reference to `Idle()'
Но если в библиотеке убрать "inline" все работает. Почему так происходит и что делать? функция будет использоваться в прерывании, поэтому inline очень желателен.

Answer 1

[Mercury13]

Запомни раз и навсегда! Inline не создаёт кода, создаёт факт его использования где-либо.
С одной стороны, inline-функция при каждом использовании должна быть определена. С другой, она не попадёт в объектный файл сама по себе.
Потому inline держат в хедерах (кроме хитрых случаев вроде private inline, когда синтаксически нельзя эту функцию вызвать откуда попало, а хедер лучше не засорять).

Когда доберётесь до шаблонов Си++ — они обладают теми же свойствами. Шаблон не создаёт кода, создаёт расшаблонивание. И тоже в хедерах, кроме хитрых случаев вроде private template или шаблона, у которого есть ровно N предопределённых специализаций и (N+1)-я не нужна.

А вот полная специализация шаблонной функции типа template<> (в угловых скобках пусто, не inline) создаёт и ей место в CPP.

Comments

[Александр Афанасьев]

Перенес эту тестовую либу в хедер - заработало...
но:
1) в рабочем проекте сразу пошла каша, что то типа error: 'MainTimer' was not declared in this scope. в принципе ясно из за чего это, думаю исправить смогу.
2) подключая этот же код не через ардуиновское IDE, в случае когда файлы лежат в той же папке с проектом, inline в .cpp не вызывает ошибок... как то странно
3) хотел переделать либу в ооп стиле. точнее она изначально написано классом, но занимает больше чуть чуть. в этом случае использовать инлайновые методы класса можно?
>>Запомни раз и навсегда! Inline не создаёт кода, создаёт факт его использования где-либо.
именно поэтому я и хочу сделать inline, что бы не было лишних вызовов функций в прерываниях и не засирало стек.

В любом случае спасибо)

[Mercury13]

Александр Афанасьев,
> 'MainTimer' was not declared in this scope
Нужно разбираться, и с IDE Ардуино я не знаком.

> в этом случае использовать инлайновые методы класса можно?
Можно. Только есть одна фишка: все функции, чьё тело внутри класса, автоматически inline.

[Александр Афанасьев]

Mercury13, IDE Ардуино какое то нетакое, руки у меня конечно не из того места, но и иде не супер.

>>Можно. Только есть одна фишка: все функции, чьё тело внутри класса, автоматически inline.
тогда я не врубаюсь как оно работает.
С обычной функцией я думал так: инлайновая функция копирует свое тело в то место где мы ее вызываем. это значит что переход в функцию(а значит и затраты на переход) не будет, но если вызывать функцию в разных местах кода, это увеличит затраты FLASH памяти(т е размер кода будет больше).

если все методы класса инлайновые то у нас FLASH кончился бы очень быстро, т е код методов копировался в те места где мы вызываем эти методы. естественно это не так скорее всего.
надо почитать, как работают классы, как они в памяти располагаются.

[Mercury13]

Александр Афанасьев,

class A {
public:
  void alpha();  // тело где-то вдали — не inline
  void bravo() {}  // тело внутри — inline!!
};

Answer 2

[kacejot]

Ваша программа пытается искать определение для
extern void Idle(void);
в скомпилированном файле библиотеки. Поскольку функция с модификатором inline определена в исходном файле, то, при компиляции, на каждое место, где была вызвана эта функция, будет подставлено ее тело, но (!) в границах только этого объектного файла, который собирается из данного исходного файла. В самом объектном файле функции нет (она служит лишь как способ инстанцирования кода, без сдвигов по стеку вызова), поэтому мы не можем взять ее адрес, чтобы другие объектные файлы могли ее импортировать. Есть лишь инструкции процессора, которые были подставлены для каждого вызова этой функции.

Если же перенести реализацию в заголовочный файл (который поставляется с нашей библиотекой), то любой вызывающий код, который включает этот заголовочный файл, будет иметь доступ к реализации. Поэтому у Вас все и заработало.