C++ - 友元函数

2019-09-26

之前的笔记搬运

友元函数

如果类A中的函数要访问类B中的私有成员，那么类A中该函数要是类B的友元函数。具体来说：

为了使其他类的成员函数直接访问该类的私有变量。即：允许外面的类或函数去访问类的私有变量和保护变量，从而使两个类共享同一函数。

实际上具体大概有下面两种情况需要使用友元函数：

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1. 运算符重载的某些场合需要使用友元。

2. 两个类要共享数据的时候。

友元函数的优缺点

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优点：能够提高效率，表达简单、清晰。

缺点：**友元函数破环了封装机制**，不使用成员函数，所以不得已尽量不要使用友元函数;

因为友元函数没有this指针，则参数要有三种情况：

1 要访问非static成员时，需要对象做参数；

2 要访问static成员或全局变量时，则不需要对象做参数；

3 如果做参数的对象是全局对象，则不需要对象做参数；

友元函数的语法说明:

声明: friend + 普通函数声明;

声明位置: 类的内部, 没有公私属性的限制;

实现位置: 可以在类外或类中;

类内部声明, 外部实现:
class A
{
	private:
		int m_a;
		friend void fun();//类内部声明  外部实现
}

void fun(A& obj) //上面说了, 友元函数没有this指针, 所以要传一个
{
	obj.m_a = 1; //可以对类对象的私有成员进行访问和修改;
}


类内部声明内部 + 实现:
class A
{
	private:
		int m_a;

	//内部声明 + 实现, 但是此函数会被编译成全局函数, 用类对象不能访问;
	friend void fun(A& obj) 
	{
	obj.m_a = 1; //可以对类对象的私有成员进行访问和修改;
	}
}

除了把全局函数定义成友元属性外, 还可以把类成员函数和类定义成友元;

友元类成员函数声明格式: friend void B::fun();

友元类声明格式: friend class B;

还有值得一提是, 定义友元类的时候, 编译不会去检查这个类有没有实现,
都会编译通过, 而类成员函数, 和全局函数就不可以;

友元属性是不可以被继承的, 就像父亲的朋友未必是儿子的朋友;

如: 有A B C三个类, A是B的友元类, C继承了B, 但是A不是C的友元类;

**总结**:
    1.  友元属性的函数可以访问类的所有成员;
    2.  友元属性不可以被继承;
    3.  友元属性会破坏封装性, 不推荐使用;