C++ 中友元函数与友元类详解
C++中友元函数与友元类详解
总的来说,友元分为两类:友元函数与友元类。友元是针对类而言,它提供了一种非类的成员函数来访问类的非公有成员的一种机制。可以把一个函数指定为某类的友元,这个函数称为这个类的友元函数。也可以将类A指定为类B的友元,则类A是类B的友元类,类A的所有成员函数均是类B的友元函数,均可以访问类B的非公有成员。
友元函数的注意事项:
(1)友元函数不是类的成员函数,在函数体中访问对象的成员,必须用“对象名.对象成员"方式来访问,友元函数可以访问类中的所有成员(公有,私有,保护),而一般的函数只能访问类的公有成员。
(2)友元函数不受类中的访问权限关键字的限制,可以将它放在类的公有,私有,保护部分,结果均一样。
(3)某类的友元函数的作用域并非该类作用域,如果该友元函数是另一类的成员函数,则其作用域为另一类的作用域,否则与一般函数相同。
(4)友元函数破坏了面向对象设计的封装特性。所以应该尽量少用。
友元类
如果某类B的成员函数会频繁地访问类A的数据成员,而类A的数据成员的private/protected限制造成了类B存取的麻烦,B只能通过A的Public的成员函数进行间接存取。这种情况下可以将类B作为类A的友元类,即类A向类B提供私有和保护成员的访问权限,让类B可以直接存取。
友元类中的所有成员函数均可以看作是另一类的友元函数。
友元类的声明:friendchass类名;
下面是友元函数的例子
友元函数可以在类中声明,声明时在函数前增加friend关键字,然后在类体外定义,也可以直接在类中声明定义。这两种方式均可。下面例子中采取的是类中声明,类体外定义的方式。
classPoint { frienddoubleDistance(constPoint&p1,constPoint&p2);//类体中声明 public: Point(intx,inty):x_(x),y_(y) {}; private: intx_; inty_; }; //类体外定义友元函数 doubleDistance(constPoint&p1,constPoint&p2) { doubledx=p1.x_-p2.x_;//直接访问类的私有成员 doubledy=p1.y_-p2.y_; returnsqrt(dx*dx+dy*dy); } intmain() { Pointp1(3,4); PointP2(6,8); cout<下面是友元类的例子:
classTelevision//电视类 { friendclassTeleController;//友元类声明 public: Television(intvolume,intchanel):volume_(volume),chanel_(chanel){} private: intvolume_;//音量 intchanel_;//频道 }; classTeleController//遥控器类 { public://类中的每个成员函数都是电视类的友元函数,都可以访问电视类的私有数据成员 voidVolumeUp(Television&tv) { tv.volume_+=1;//音量加1 } voidVolumeDown(Television&tv) { tv.volume_-=1; } voidChanelUp(Television&tv) { tv.chanel_+=1;//频道加1 } voidChanelDown(Television&tv) { tv.chanel_-=1;//频道减1 } }; intmain() { Televisiontv(1,1); TeleControllertc; tc.ChanelUp(tv); return0; }友元类需要注意以下几点:
(1)友元关系是单向的;
(2)友元关系不能被传递:A是B的友元,B是C的友元,则A是C的友元,这种传递不成立
(3)友元关系不能继承: A是B的友元,A的派生类C也是B的友元,这是不成立的。
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