友元函数和友元类

1.概述

友元提供了一种 普通函数或者类成员函数 访问另一个类中的私有或保护成员 的机制。也就是说有两种形式的友元：

（1）友元函数：普通函数对一个访问某个类中的私有或保护成员。

（2）友元类：类A中的成员函数访问类B中的私有或保护成员。

2.特性

优点：提高了程序的运行效率。

缺点：破坏了类的封装性和数据的透明性。

3.实现

3.1.友元函数

3.1.1.声明和定义

在类声明的任何区域中声明，而定义则在类的外部。

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1. friend <类型><友元函数名>(<参数表>);  

注意，友元函数只是一个普通函数，并不是该类的类成员函数，它可以在任何地方调用，友元函数中通过对象名来访问该类的私有或保护成员。

3.1.2.示例

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1. // TestFriend.cpp  
2.   
3. #include "stdafx.h"  
4.   
5. class A  
6. {  
7. public:  
8.     A(int _a):a(_a){};  
9.   
10.     friend int getA_a(A &_classA);//友元函数  
11.   
12. private:  
13.     int a;  
14. };  
15.   
16. int getA_a(A &_classA)  
17. {  
18.     return _classA.a;//通过对象名访问私有变量  
19. }  
20.   
21. int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])  
22. {  
23.     A _classA(3);  
24.     std::cout<<getA_a(_classA);//友元函数只是普通函数，可以在任意地方调用  
25.     return 0;  
26. }  

3.2.友元类

3.2.1.声明和定义

友元类的声明在该类的声明中，而实现在该类外。

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1. friend class <友元类名>;  

友元类的实例则在main函数中定义。

3.2.2.示例

[cpp]  view plain  copy

1. // TestFriend.cpp  
2.   
3. #include "stdafx.h"  
4.   
5. class B  
6. {  
7. public:  
8.     B(int _b):b(_b){};  
9.   
10.     friend class C;//声明友元类C  
11.   
12. private:  
13.     int b;  
14. };  
15.   
16. class C//实现友元类C  
17. {  
18. public:  
19.     int getB_b(B _classB){  
20.         return _classB.b;//访问友元类B的私有成员  
21.     };  
22. };  
23.   
24.   
25. int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])  
26. {  
27.     B _classB(3);  
28.     C _classC;//定义友元类实例  
29.     std::cout<<_classC.getB_b(_classB);  
30.     return 0;  
31. }  

4.注意

4.1.友元关系没有继承性

假如类B是类A的友元，类C继承于类A，那么友元类B是没办法直接访问类C的私有或保护成员。

4.2.友元关系没有传递性

加入类B是类A的友元，类C是类B的友元，那么友元类C是没办法直接访问类A的私有或保护成员，也就是不存在“友元的友元”这种关系。