模版类就是类模版实例化之后的类,友元就是一种对函数访问权限的控制,通过将函数设为友元函数让其能够访问其他外部函数不能访问的"private"成员变量。
接着我们介绍一个他们结合在一起会产生什么样的结果,他们的结合分为三种情况:
1、模板类的非模板友元函数
该友元函数的特点是:
A)当该友元函数不使用类模版中的成员变量时,与一般的友元函数没有区别:
B)当该友元函数使用类模版中的成员变量时,必须为每一个基本类型定义一个友元函数,比如show<int> 和 show<double>.这两个并不是函数的重定义,属于函数重载。
测试代码如下:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 | template < typename T> class Base{ public : Base(T x, T y): x(x), y(y){} friend void print(); friend void show(Base<T> &a); private : T x; T y; }; void show(Base< int > &a) { cout << "x = " << a.x << ", y = " << a.y << endl; } void show(Base< double > &a) { cout << "x = " << a.x << ", y = " << a.y << endl; } void print(){ cout << "hello, world" << endl; } int main() { Base< int > ai(99, 999); Base< double > ad(99.99, 200.88); print(); show(ai); show(ad); return 0; } |
2、模板类的约束友元函数
该友元函数的特点是:每一个类的具体化与友元的具体化要匹配,也就是说,int类具体化获得一个int类的友元函数,double类就具体化会获得一个double函数,int类具体化不可能获得double类函数;
要定义一个约束模板友元函数分三步:
A)在定义类之前声明友元函数模板;
B)在类中声明该友元函数模板;
C)定义友元函数,
注意,定义友元函数时形参列表中的”T“代表,具体化之后的类,并不是类的模板参数,也就是假如具体化一个模板类”A<int>“, ”T“代表”A<int>“, 并不是”int“;通过这种方式来约束该友元函数属于某个具体化之后的模板。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 | template < typename T> void print(); // 第一步:在类定义之前生命函数模板 template < typename T> void show(T &t); template < typename T> class Base{ public : Base(T x, T y): x(x), y(y){} friend void print<T>(); // 第二步:在类中声明友元函数模板 friend void show<>(Base<T>& a); private : T x; T y; }; //第三步:定义友元函数 void print() { cout << "hello, friend function template" << endl; } template < typename T> void show(T &a) // 这里的T代表一个具体化之后的类 { cout << "x = " << a.x << ", y = " << a.y << endl; } int main() { Base< int > a(99, 999); print(); show(a); return 0; } |
3、模板类的非约束友元函数
该友元函数的特点与约束友元函数相反:也就是每个类的具体化都会获得每个函数的具体化,假如具体化一个int类,在该类中仍然可以获得一个double、string、int等类的友元函数。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 | template < typename T> class Base{ public : Base(T x, T y): x(x), y(y){} template < typename D> friend void print(Base<D> &obj); private : T x; T y; }; template < typename D> void print(Base<D> &obj){ cout << "x = " << obj.x << ", y = " << obj.y << endl; } int main() { Base< int > a(99, 999); print(a); return 0; } |
原文转自:
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