介绍友元函数

友元函数的介绍

现给出一个这样的例子，当我们只能使用成员函数进行操作的时候，假设存在一个类

class Time
{
public:
	// 在类申明中写的函数都是内联函数
	Time() { hour = 0; minutes = 0; }
	Time(int h, int m) :hour(h),minutes(m){; }
	// 放大倍数
	Time operator*(double)const;
private:
	int hour;
	int minutes;
};

它具有一个放大倍数的成员函数，即调用的时候这样调用Time time ; time.operator*(0.8) ;

或者Time time ; time*0.8 ; 而不能 0.8*time ，因为它是类成员函数，因此只能类在前进行调用。此时便出现了友元函数。

友元函数：即这个类的朋友，它具有和成员函数一样的特权-调用私有类型。

有了友元函数之后在，Time类中申明一个 : friend Time operator*(double,const Time&);之后即可使用0.8*time这样的操作了。

友元函数的特殊实例

当我们使用输出流去输出time对象的时候，习惯使用cout << time ; 而肯定会看time << cout ; 不顺眼，因此输出流都是放在友元函数中而非成员函数。全代码如下所示：

#pragma once
#include <iostream>
#include <ostream>
using namespace std;
class Time
{
public:
	// 在类申明中写的函数都是内联函数
	Time() { hour = 0; minutes = 0; }
	Time(int h, int m) :hour(h),minutes(m){; }
	// 放大倍数
	Time operator*(double)const;
	~Time() { ; }
	// 友元函数
	friend Time operator+(const Time&, const Time&);
	friend Time operator*(double, const Time&);
	// 至于 << 输出流必须使用友元重载
	// 因为我们经常习惯用cout << time 
	// 但是不习惯用 time << cout 因为成员函数的话，第一个对象肯定是该类的对象即
	// time.operator<<(cout)
	// 但是我们往往不习惯于这样用
	// 至于为什么要返回os 
	// 是因为需要满足 cout << "hello " << time << endl ;
	// 这样的输出
	friend ostream& operator<<(ostream& os, const Time& time);


private:
	int hour;
	int minutes;
};

假设在Time类中定义枚举量enum Mode {RECT , POL};，并且在Time中申明一个Mode类型的变量(mode)时，若我们想用友元函数<< 来对其进行操作，则必须使用Time::RECT 或者 Time::POL ，因为友元函数是不在类作用域内。代码如下所示：

ostream& operator<<(ostream& os,const Time& time)
{
    if(mode == Time::RECT)
    {
           ..........
    }else if(mode == Time::POL)
    {
           ..........
    }else
    {
           ..........
    }
}