Ответ.

В C++ функцию-член класса можно объявить:

Внутри класса (inline определение):
```
class A {
    void foo() { /* ... */ } // непосредственно внутри класса
};
```
Такие функции считаются неявно inline.

Внутри класса (только объявление):

class A {
    void foo(); // только объявление
};
void A::foo() { /* ... */ } // определение вне класса

Отличие:

Определение внутри класса («на месте») автоматически предполагает inline, компилятор может внедрить такую функцию прямо в код её вызова.
Определение вне класса не является automatically inline без явного указания (inline), хотя ключевое слово можно добавить:
```
inline void A::foo() { /* ... */ }
```
Объявление вне класса требуется, когда определение отделяется, например, в .cpp файле для ускорения компиляции и для отделения интерфейса от реализации.

Преимущества и недостатки подходов:

Определение внутри класса удобно для мелких, часто вызываемых функций.
Для крупных методов или методов, изменяющихся отдельно, эффективнее давать только объявление в классе, а определение — в .cpp.

Вопрос с подвохом.

Всегда ли функция, определённая внутри класса, будет реально встроена компилятором?

Ответ: Нет. Ключевое слово inline (включая неявное присваивание при определении внутри класса) — это лишь пожелание компилятору. Компилятор может проигнорировать этот совет, если посчитает функцию слишком сложной или нецелесообразной для встраивания.

Примеры реальных ошибок из-за незнания тонкостей темы.

История 1

В большом проекте функции-члены были определены как inline внутри заголовочных файлов и включались в тысячи translation units, в результате чего время компиляции выросло в несколько раз, а бинарник увеличился из-за дублирования кода — компилятор не всегда объединяет идентичную машинную реализацию.

История 2

В попытке ускорить выполнение, разработчик вынес всю логику класса в объявление (в .h-файл). Это привело к тому, что при изменении функции пересобирался весь проект, а не только отдельные файлы (к которым была реально затронута интеграция).

История 3

Новый участник команды поместил длинные методы сериализации и работы с файлами прямо в объявление шаблонного класса, вызвав случайное распространение ошибок по всем TU, и излишний рост размера исполняемого файла без прироста производительности.