C++——友元（友元函数、友元类的特点）

目录

一、友元函数

1、定义

2、特点

3、对友元函数定义理解： 

4、对“友元是不能传递的”理解

 5、重载友元

一、友元函数

1、定义

• （1）定义：友元函数是一个不属于类成员的函数，但它可以访问该类的私有成员。换句话说，友元函数被视为好像是该类的一个成员。
• 友元函数可以是常规的独立函数，也可以是其他类的成员。实际上，整个类都可以声明为另一个类的友元。
• 为了使一个函数或类成为另一个类的友元，必须由授予它访问权限的类来声明。类保留了它们的朋友的 "名单"，只有名字出现在列表中的外部函数或类才被授予访问权限。通过将关键字 friend 放置在函数的原型之前，即可将函数声明为友元。
• 理解：让函数或者类作为另外一个类的朋友，则可以访问当前类的private或protected。
• （2）格式：
• friend 返回类型 函数名 （参数列表）；
• 例：friend void Add(A& a);

2、特点

• （1）一个普通函数作为类的友元，那么在当前函数中就可以通过对象访问类的私有或者保护成员；
• 注意：这个函数只能在外部定义，在当前类中引用即可。
• （2）一个类的成员函数作为另外一个类的友元；
• 注意：成员函数建议放在类外定义。
• （3）一个类A作为另外一个类B的友元类,则A的所有成员函数就可以访问B的私有数据成员或保护成员；
• 注意：
•      ①友元是单向的；
•      ②友元是不能进行传递的；
•      ③友元是不能继承的。

3、对友元函数定义理解： 

class A {
public:
	A(int i=0):m_i(i){}
	int GetI()const
	{
		return m_i;
	}
protected:
	int m_j;
	friend void Add(A& a, A& b);//将Add函数作为类A的友元函数
private:
	int m_i;
};
 
//想在当前Add函数中访问私有数据成员,又不想通过接口（公有函数）
void Add(A& a, A& b)
{
	
	cout << a.m_i << endl;
	cout << b.m_i << endl;
	cout << a.m_i<<"+" <"="<< a.m_i + b.m_i << endl;
	//cout << a.GetI() + b.GetI() << endl;
}
 
int main()
{
	A a(5);
	A b(8);
	Add(a, b);
 
}

4、对“友元是不能传递的”理解

//BB是AA的朋友，CC是BB的朋友，如果CC没有作为AA的友元类，则CC和AA没有关系——友元就不能传递

//BB是AA的朋友，CC是BB的朋友，如果CC没有作为AA的友元类，则CC和AA没有关系——友元就不能传递
class BB;
class CC;
class AA
{
public:
	friend class BB;
private:
	int m_a;
};
 
class BB
{
public:
	friend class CC;
	void Show(AA& a);
private:
	int m_b;
};
 
class CC
{
public:
	void print(BB& b);
	void test(AA& a);
};
void CC::test(AA& a)
{
	cout << a.m_a << endl;//error，c不能访问a，类CC不是类AA的朋友
}
void BB::Show(AA& a)
{
	cout << a.m_a << endl;
}
void CC::print(BB& b)
{
	cout << b.m_b << endl;
}

 5、重载友元

 cout——ostream类的对象
 cin——istream类的对象

cout< 一般情况下：运算符可以解析成下面两种形式
1、cout.<<(a)  ostream类中重载了<<,程序员不能修改
2、<<(cout,a)  可以在程序员自己定义的类中将<<重载友元
cout< cout< (cout<<(a)<

friend ostream& operator<<(ostream &out,A &a)

class A;//前项引用声明
ostream& operator<<(ostream& out, A& a);
class A
{
public:
	A(int i=0):m_i(i){}
	void print()
	{
		cout << m_i << endl;
	}
	A operator+(A& b)//this
	{
		return m_i + b.m_i;
	}
	friend A operator-(A& a, A& b);
	A operator++(int)//a++
	{
		int t = m_i;
		m_i = m_i + 1;
		return t;
	}
	friend A& operator++(A& a);
	friend ostream& operator<<(ostream& out, A& a);
 
private:
	int m_i;
};
A& operator++(A& a)
{
	++a.m_i;
	return a;
}
A operator-(A& a,A&b)
{
	return a.m_i + b.m_i;
}
//cout<
ostream& operator<<(ostream& out, A& a)
{
	out << a.m_i;
	return out;
}

如有错误，敬请指正。

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