C++ ： 友元

已于 2023-11-28 23:54:22 修改
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分类专栏： C++ 文章标签： c++
于 2023-11-27 23:33:18 首次发布
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/hmh520i/article/details/134657101
本文介绍了如何通过友元机制让全局函数、类和成员函数访问类的私有数据成员，展示了三种实现方式：全局函数做友元、类做友元和成员函数做友元，以C++为例详细解释了概念和应用场景。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

不能从外部访问类的私有数据成员和方法，但这条规则不适用于友元类和友元函数。要声明友元
类或友元函数，可使用关键字 friend，通过让函数成为类的友元，可以赋予该函数与类的成员函数 同的访问权限。
生活中你的家有客厅(Public)，有你的卧室(Private) ，客厅所有来的客人都可以进去，但是你的卧室是私有的，也就是说只有你能进去 ，但是呢，你也可以允许你的好闺蜜好基友进去。
在程序里，有些私有属性 也想让类外特殊的一些函数或者类进行访问，就需要用到友元的技术
友元的目的就是让一个函数或者类 访问另一个类中私有成员
友元的关键字为 friend
友元的三种实现：
    全局函数做友元
    类做友元
    成员函数做友元

 全局函数做友元：

class Building
{
public:
    Building()   //构造函数
    {
        this->m_SittingRoom = "客厅";
        this->m_BedRoom = "卧室";
    }
public:
    string m_SittingRoom; //客厅
private:
    string m_BedRoom; //卧室
};

//全局函数  可以访问类的公有，但想要访问类的私有成员
void goodGay(Building* building)
{
    cout << "好基友得全局函数正在访问： " << building->m_SittingRoom << endl;
    cout << "好基友正在访问： " << building->m_BedRoom << endl;    //私有属性在类外访问不到
} 

void test01()
{
    Building building;
    goodGay(&building);
}

int main() {
    test01();

    system("pause");
    return 0;
}

怎么解决上述问题？

#include <iostream>
#include <string> 
using namespace std;

class Building
{   
    //goodGay全局函数是 Building好朋友，可以访问Building中私有成员
    friend void goodGay(Building* building);
public:
    Building()   //构造函数
    {
        this->m_SittingRoom = "客厅";
        this->m_BedRoom = "卧室";
    }
public:
    string m_SittingRoom; //客厅
private:
    string m_BedRoom; //卧室
};

//全局函数  可以访问类的公有，但想要访问类的私有成员
void goodGay(Building* building)
{
    cout << "好基友得全局函数正在访问： " << building->m_SittingRoom << endl;
    cout << "好基友正在访问： " << building->m_BedRoom << endl;    //私有属性在类外访问不到
} 

void test01()
{
    Building building;
    goodGay(&building);
}

int main() {
    test01();

    system("pause");
    return 0;
}

类做友元:

#include <iostream>
#include <string> 
using namespace std;

//类做友元

class Building;
class GoodGay
{
public:

    GoodGay();
    void visit();   //参观函数 访问Building的属性

    Building* building;

};

class Building
{
public:
    Building();

public:
    string m_SittingRoom; //客厅
private:
    string m_BedRoom;//卧室

};



//类外写成员函数
Building::Building()   //Building的构造函数将内部赋初值
{
    this->m_SittingRoom = "客厅";
    this->m_BedRoom = "卧室";
}

GoodGay::GoodGay()
{
    //创建建筑物对象
    building = new Building;   
}

void GoodGay::visit()
{
    cout << "好基友正在访问" << building->m_SittingRoom << endl;

    
}

void test01()
{
    GoodGay gg;   //创建对象  调用 GoodGay的构造函数
    gg.visit();    //访问
}

int main() {

    test01();

    system("pause");
    return 0;
}

//类做友元

class Building;
class GoodGay
{
public:

    GoodGay();
    void visit();   //参观函数 访问Building的属性

    Building* building;

};

class Building
{
    //告诉编译器 goodGay类是Building类的好朋友，可以访问到Building类中私有内容
    friend class GoodGay;
public:
    Building();

public:
    string m_SittingRoom; //客厅
private:
    string m_BedRoom;//卧室

};



//类外写成员函数
Building::Building()   //Building的构造函数将内部赋初值
{
    this->m_SittingRoom = "客厅";
    this->m_BedRoom = "卧室";
}

GoodGay::GoodGay()
{
    //创建建筑物对象
    building = new Building;   
}

void GoodGay::visit()
{
    cout << "好基友正在访问" << building->m_SittingRoom << endl;

    cout << "好基友正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
}

void test01()
{
    GoodGay gg;   //创建对象  调用 GoodGay的构造函数
    gg.visit();    //访问
}

int main() {

    test01();

    system("pause");
    return 0;
}

成员函数做友元：

//成员函数做友元


class Building;
class GoodGay
{
public:

    GoodGay();
    void visit();   //让visit函数可以访问Building的私有成员
    void visit2();  //让visit2函数不可以访问Building的私有成员
    Building* building;

};



class Building
{
public:
    Building();
public:
    string m_SittingRoom; //客厅
private:
    string m_BedRoom;//卧室

};

//类外实现成员函数

//类外写成员函数
Building::Building()   //Building的构造函数将内部赋初值
{
    this->m_SittingRoom = "客厅";
    this->m_BedRoom = "卧室";
}

GoodGay::GoodGay()
{
    //创建建筑物对象
    building = new Building;
}

void GoodGay::visit()
{
    cout << "好基友正在访问" << building->m_SittingRoom << endl;

    cout << "好基友正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
}

void GoodGay::visit2()
{
    cout << "好基友正在访问" << building->m_SittingRoom << endl;
    
    cout << "好基友正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
}

void test01()
{
    GoodGay gg;
    gg.visit();
}

int main() {
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}

 


class Building;
class GoodGay
{
public:

    GoodGay();
    void visit();   //让visit函数可以访问Building的私有成员
    void visit2();  //让visit2函数不可以访问Building的私有成员
    Building* building;

};



class Building
{
    //告诉编译器 GoodGay类中的visit成员函数 是Building好朋友，可以访问私有内容
    friend void GoodGay:: visit();

public:
    Building();
public:
    string m_SittingRoom; //客厅
private:
    string m_BedRoom;//卧室

};

//类外实现成员函数

//类外写成员函数
Building::Building()   //Building的构造函数将内部赋初值
{
    this->m_SittingRoom = "客厅";
    this->m_BedRoom = "卧室";
}

GoodGay::GoodGay()
{
    //创建建筑物对象
    building = new Building;
}

void GoodGay::visit()
{
    cout << "好基友正在访问" << building->m_SittingRoom << endl;

    cout << "好基友正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
}

void GoodGay::visit2()
{
    cout << "好基友正在访问" << building->m_SittingRoom << endl;
    
    //cout << "好基友正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
}

void test01()
{
    GoodGay gg;
    gg.visit();
}

int main() {
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}

下面是21天学通C++对友元的讲述：

不能从外部访问类的私有数据成员和方法，但这条规则不适用于友元类和友元函数。要声明友元
类或友元函数，可使用关键字 friend，如程序清单所示。
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