C++学习笔记(十六):友元
问题的提出:
我们已知道类具备封装和信息隐 藏的特性。只有类的成员函数才能访问类的私有成员,程式中的其他函数是无法访问私有成员的。非成员函数能够访问类中的公有成员,但是假如将数据成员都定义 为公有的,这又破坏了隐藏的特性。另外,应该看到在某些情况下,特别是在对某些成员函数多次调用时,由于参数传递,类型检查和安全性检查等都需要时间开 销,而影响程式的运行效率。
友元是一种定义在类外部的普通函数,但他需要在类体内进行说 明,为了和该类的成员函数加以区别,在说明时前面加以关键字friend。友元不是成员函数,但是他能够访问类中的私有成员。友元的作用在于提高程式的运 行效率,但是,他破坏了类的封装性和隐藏性,使得非成员函数能够访问类的私有成员。
C++中提供三种友元关系的实现方式,友元函数、友元成员函数、友元类。
友元函数:
既将一个普通的函数在一个类中说明为一个friend属性;其定义(大多数会访问该类的成员)应在类后;
友元成员函数:
既然是成员函数,那么肯定这个函数属于某个类,对了就是因为这个函数是另外一个类的成员函数,有时候因为我们想用一个类通过一个接口去访问另外一个类的信息,然而这个信息只能是被它授权的类才能访问;那么也需要用friend去实现;这个概念只是在声明的时候稍有变化;
友元类:
友元类声明会将整个类说明成为另一个类的友元关系;和之前两种的区别是集体和个人的区别;友元类的所有成员函数都可以是另一个类的友元函数;
示例:
using namespace std; class B; class A{
private:
int x;
public:
A();
void display(B &);
}; class C; class B{
private:
int y;
int z;
public:
B();
B(int, int);
friend void A::display(B &);//友元成员函数
friend void display(B &);//友元函数
friend class C;//友元类
}; class C{
private:
int sum;
void calc(B &);
public:
C();
void display(B &);
}; //必须在友元关系的类后进行定义
void display(B &v)//友元函数
{
cout << v.y << " " << v.z << endl;
} A::A()
{
this->x = ;
} void A::display(B &v)//友元成员函数
{
this->x = v.y + v.z;
cout << this->x << endl;
} B::B()
{
this->y = ;
this->z = ;
} B::B(int y, int z)
{
this->y = y;
this->z = z;
} C::C()
{
sum = ;
} void C::display(B &v)
{
this->calc(v);
cout << sum << " = " << v.y << " + " << v.z << endl;
} void C::calc(B &v)
{
sum = v.y + v.z;
} int main()
{
A a;
B b(, );
display(b);
a.display(b);
C c;
c.display(b); return ;
}
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