问题概述
C++中函数可以分为三种，静态成员函数 (static member function)、非静态成员函数 (non-static member function)和普通函数（本文非静态成员函数不考虑虚函数，因为其实现更为独特，容易使文章偏题），那么他们的本质区别到底在哪里？
我觉得这个问题可以从三个视角去思考：
- 开发者的视角
- 编译器的视角
- 可执行文件的视角
分析
开发者视角
对于开发者而言，这三者的区别往往是显而易见的：
- 普通函数没有“从属”的概念，或者说，它是直接属于某个namespace的。
- 非静态成员函数是和实例联系在一起的，我们需要一个实例才能调用非静态成员函数。
- 静态成员函数是和类绑定的，可以直接通过类名调用，但是静态成员函数内部不能调用非静态成员变量。
这里的概念都很浅显，不再赘述。
编译器视角
到了编译器的视角，就必须想明白一个问题，代码里调用一个函数的时候，编译器到底做了什么事情？
而要明白上面这个问题，就要明白这个问题：“函数”到底以何种形式存在于编译生成的可执行文件中？
在以前，我陷入过一个误区，认为函数主体存在于.text段中，而.data段中留存了所有函数的起始地址，然后在调用的时候就先在.data段中找到函数的地址，然后再进行调用。
这种理解在实际开发中一般无伤大雅，但这其实是一种想当然——把编译器想的太愚蠢了。对于人类而言，上面这种思路似乎是开发中很自然的一个举措，既然函数散落在.text段的各个地方，那么我在.data段中集中存放所有函数的地址信息，就可以很方便地管理。然而对于编译器而言，这种方式实际上是非常无理的，因为不仅没有简化编译器的工作，还由于两次寻址降低了实际代码执行的效率。
事实上，“函数”区分于“数据”的地方就在于，它直接体现在.text段中，而在数据区，你是难觅其踪迹的，当我们调用一个函数的时候，会直接执行一个CALL的汇编指令，后面跟随的是硬编码进了可执行文件中的函数地址。
我们在代码中调用一个函数，编译器做的最重要的事情就两个：
- 确定函数地址（有的会在链接时重定位才确定）。
- 确定把哪些数据入栈。
回过头来看，编译器视角下，这三种函数有什么区别呢？
首先是成员函数和普通函数的区别，这里可能会比较意外：他们的主要区别只在于Name Mangling。
Name Mangling就是指，编译器会生成一个和你定义的函数名不一样的函数名，比如我定义了两个函数，一个是类A中的成员函数void A::func()，另一个是普通函数void func()，用gcc编译之后实际函数名分别为_ZN1A5funcEv和_Z5funcv。至于为什么要这么做，感兴趣可以查一下Name Mangling。
换句话说，成员函数和普通函数在调用效率上的差别是微乎其微的（见《深度探索C++对象模型》4.4章），这也算是cpp设计的一个基本理念吧。
而静态成员函数和非静态成员函数的区别还要更大：非静态成员函数默认带一个函数指针。唔……不得不说，在不断变卷的今天，这个已经成了C++校招面试必备知识了，这个知识也不难理解，比如一个非静态成员函数void A::func()在编译的时候实际上可以认为生成的函数签名是void func(A* const this)，通过这种方式，非静态成员函数实现了对非静态成员变量的访问，也正是因此，我们有时候会说非静态成员函数是和实例绑定的（其实严格来讲并不准确）。
这部分知识相信对于熟练使用cpp的人耳熟能详，但是到底如何证明这一切呢？我在试图查找更深一层的验证的时候，发现这里鲜有人至。
可执行文件视角
承接上文，想要证明编译器做了这些事情，大抵只能考虑两个方向：
- 读编译器源码。
- 分析可执行文件。
读编译器的源码暂时有心无力，所以只好从可执行文件里管中窥豹了。
我们写出如下代码，命名为test.cpp（这里只是为了方便测试，实际开发绝不应该这么写）：
class A {
public:
int a;
int b;
void func() { b = 2; }
static void func2() { int c = 1; }
};
void func3() { int a = 0; }
int main() {
A ins;
ins.a = 5;
ins.func();
A::func2();
func3();
ins.func();
return 0;
}
我们编译后用先objdump查看一下各个段的信息（objdump -h），会发现.data段大小是0x10，这说明函数确实不会影响到.data段的存储（可以自行加几个函数尝试，.data段大小不会变）。
然后我们将ELF文件反汇编（objdump -l -S），可以看到.text段其中一部分如下所示：
0000000000001149 <_Z5func3v>:
_Z5func3v():
1149: f3 0f 1e fa endbr64
114d: 55 push %rbp
114e: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
1151: c7 45 fc 00 00 00 00 movl $0x0,-0x4(%rbp)
1158: 90 nop
1159: 5d pop %rbp
115a: c3 retq
000000000000115b <main>:
main():
115b: f3 0f 1e fa endbr64
115f: 55 push %rbp
1160: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
1163: 48 83 ec 10 sub $0x10,%rsp
1167: 64 48 8b 04 25 28 00 mov %fs:0x28,%rax
116e: 00 00
1170: 48 89 45 f8 mov %rax,-0x8(%rbp)
1174: 31 c0 xor %eax,%eax
1176: c7 45 f4 05 00 00 00 movl $0x5,-0x10(%rbp)
117d: 48 8d 45 f0 lea -0x10(%rbp),%rax
1181: 48 89 c7 mov %rax,%rdi
1184: e8 31 00 00 00 callq 11ba <_ZN1A4funcEv>
1189: e8 46 00 00 00 callq 11d4 <_ZN1A5func2Ev>
118e: e8 b6 ff ff ff callq 1149 <_Z5func3v>
1193: 48 8d 45 f0 lea -0x10(%rbp),%rax
1197: 48 89 c7 mov %rax,%rdi
119a: e8 1b 00 00 00 callq 11ba <_ZN1A4funcEv>
119f: b8 00 00 00 00 mov $0x0,%eax
11a4: 48 8b 55 f8 mov -0x8(%rbp),%rdx
11a8: 64 48 33 14 25 28 00 xor %fs:0x28,%rdx
11af: 00 00
11b1: 74 05 je 11b8 <main+0x5d>
11b3: e8 98 fe ff ff callq 1050 <__stack_chk_fail@plt>
11b8: c9 leaveq
11b9: c3 retq
00000000000011ba <_ZN1A4funcEv>:
_ZN1A4funcEv():
11ba: f3 0f 1e fa endbr64
11be: 55 push %rbp
11bf: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
11c2: 48 89 7d f8 mov %rdi,-0x8(%rbp)
11c6: 48 8b 45 f8 mov -0x8(%rbp),%rax
11ca: c7 40 04 02 00 00 00 movl $0x2,0x4(%rax)
11d1: 90 nop
11d2: 5d pop %rbp
11d3: c3 retq
00000000000011d4 <_ZN1A5func2Ev>:
_ZN1A5func2Ev():
11d4: f3 0f 1e fa endbr64
11d8: 55 push %rbp
11d9: 48 89 e5 mov %rsp,%rbp
11dc: c7 45 fc 01 00 00 00 movl $0x1,-0x4(%rbp)
11e3: 90 nop
11e4: 5d pop %rbp
11e5: c3 retq
11e6: 66 2e 0f 1f 84 00 00 nopw %cs:0x0(%rax,%rax,1)
11ed: 00 00 00
可以看到，1184到119a处的代码有4个call指令，刚好对应我们的四次函数调用，如果再仔细一点就会发现call后面尖括号的名称恰好就存在于.text段中，并且是我们定义的三个函数Name Mangling之后的名称，而尖括号前的数字就是这几个函数在.text段里面的起始位置。这证明了函数其实是存在于.text段中的，并且经过了Name Mangling。
那么，这四个call指令长得几乎一模一样，静态成员函数和非静态成员函数的区别体现在哪里呢？
如果再仔细看就会发现，第一次和第四次调用其实并不仅仅是一个call指令，而是三个指令：
117d: 48 8d 45 f0 lea -0x10(%rbp),%rax
1181: 48 89 c7 mov %rax,%rdi
1184: e8 31 00 00 00 callq 11ba <_ZN1A4funcEv>
首先，这里是AT & T的汇编写法，而不是intel的，这个最开始也困惑了我好久（毕竟我本来汇编就不是很懂）。
第一行lea指令意思是把rbp寄存器表示的地址减去10这个数值赋值给rax寄存器。
第二行mov指令意思是把rax寄存器的值赋给rdi寄存器。
为什么是减去0x10呢？这是因为栈区一般是高地址向低地址生长的，减去0x10其实是指调用方栈指针（main函数的初始栈指针）减去0x10，也就是表示一个调用方（main函数）里定义的新变量，在这里其实就是指我们实例化出的ins这个变量，证据在1176行，movl $0x5,-0x10(%rbp)与代码中ins.a = 5对应，而根据c++对象模型，ins.a和ins起始地址相同。
为什么把rax寄存器的值赋给rdi寄存器呢？这是一个函数入栈操作，我们马上要进入下一层函数了，那么当然要把参数入栈，那么这里入栈的到底是什么已经很显然了，那就是this指针。
这也可以解释为什么我们对于const实例调用非const方法是编译报错而不是运行时报错——因为汇编上都只是传个地址（其实正经来讲应该从编译原理分析）。
最后，我们可以看出，静态成员函数和普通函数调用上除了Name Mangling毫无区别，这也印证了前面的结论。
总结
这个分析不算很难，但奇怪的是网上没有找到这种针对汇编的分析，让我对编译器角度的理解感觉没有底，我想，一个事情终究是了解全貌才能更肯定自信地说出自己的结论吧。