C++友元函数、友元类
1、什么是友元函数?
友元函数就是可以直接访问类的成员(包括私有数据)的非成员函数,也就是说他并不属于这个类,他是一种外部的函数。
一个外部函数只能通过类的授权成为这个类友元函数,这就涉及到一个关键字friend。因为我们的一个外部函数是无法访问一个类的私有数据的,当然可以访问
public修饰的变量,这就不叫私有数据了。
1、友元全局函数
(1)首先说明友元全局函数首先他是一个普通的全局函数,其次他是一个的类的友元函数,也就是意味着我们可以通过友元函数
访问类的私有数据和成员函数,当然首先这个友元函数的参数是一个这个类的引用、类的指针或者就是这个类对象。
(2)声明全局友元函数如下所示:
#include <iostream>
using namespace std; class Time{
friend void func(Time &t); // 声明全局函数为一个友元函数
public:
Time(int h, int m, int s) : i_mHour(h), i_mMin(m), i_mSecon(s) { } // 构造函数
private:
int i_mHour;
int i_mMin;
int i_mSecon;
}; static void func(Time &t) // 全局函数
{
cout << t.i_mHour << ":" << t.i_mMin << ":" << t.i_mSecon << endl;
} int main(void)
{
Time t = {, , };
func(t);
return ;
}
全局友元函数
2、友元成员函数
(1)首先说明友元成员函数是一个类的成员函数,其次他是另一个类的友元函数,所以我们也可以在这个函数中访问这个类的私有数据和成员函数
(2)声明友元成员函数如下所示:
#include <iostream>
using namespace std; class Time; class Print{
public:
void func(Time &t); // func函数是Time类的友元函数
}; class Time{
friend void Print::func(Time &t); // 声明Print类中的func函数是Time类的友元函数
public:
Time(int x, int y, int z) : i_mHour(x), i_mMin(y), i_mSecon(z) { }
private:
int i_mHour;
int i_mMin;
int i_mSecon;
}; void Print::func(Time &t)
{
cout << t.i_mHour << ":" << t.i_mMin << ":" << t.i_mSecon << endl; // 直接操作Time中的私有数据
} int main(void)
{
Time t(,,);
Print p;
p.func(t);
return ;
}
友元成员函数
3、友元类
(1)友元类就是在A类中将B类声明为A类的友元类,方法就是:friend 类名
(2)代码如下:
#include <iostream>
using namespace std; class Print; class Time{
friend Print; // 声明Print类为Time类的友元类
public:
Time(int x, int y, int z) : i_mHour(x), i_mMin(y), i_mSecon(z) { } // 构造函数
private:
int i_mHour;
int i_mMin;
int i_mSecon;
}; class Print{
public:
Print(int x, int y, int z) : t(x, y, z) { } // 构造函数
void func(void); // 可以在这个函数中去操作Time对象t的私有数据
private:
Time t; // 申明一个Time类对象
}; void Print::func(void)
{
cout << t.i_mHour << ":" << t.i_mMin << ":" << t.i_mSecon << endl; // 直接操作Time中的私有数据
} int main(void)
{
Print p(,,); // 定义一个Print类对象
p.func();
return ;
}
友元类
3、注意一些问题
(1)在类中声明的友元函数或者是友元类与类限定符没有任何关系,因为友元函数并不属于这个类,所以类的修饰限定符并不能对他起作用
class Time{
friend void func1(Time &t); // 一般申明在类的开头位置处
......
public:
friend void func2(Time &t); // 申明在public下
......
private:
friend void func3(Time &t); // 申明在private下
......
protected:
friend void func4(Time &t); // 申明在protected下
......
};
友元与限定符
(2)成员函数有this指针,而友元函数没有this指针。
(3)友元函数是不能被继承的,就像父亲的朋友未必是儿子的朋友,这个其实很好理解,也很合理。
(4)友元关系的单向性
A是B的友元,B不是A的友元
(5)友元声明的形式及数量不受限制
我们可以声明多个类的友元函数或者友元类,而且函数可以是一个运算符重载函数,也可以是其他的什么函数。
(6)友元只是封装的补充,其实是破坏了类的封装特性,所以我们如果能够不是用的情况尽量不要去使用。
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