友元提供了一种突破封装的方式,有时提供了便利。但是友元会增加耦合度,破坏了封装,所以友元不宜多用。
友元分为:友元函数和友元类
1.友元函数
现在我们如果尝试去重载operator<<,我们会发现没办法将operator<<重载成成员函数。因为cout的输出流对象和隐含的this指针在抢占第一个参数的位置。this指针默认是第一个参数也就是左操作数了。但是实际使用中cout需要是第一个形参对象,才能正常使用。所以要将operator<<重载成全局函数。但又会导致类外没办法访问成员,此时就需要友元来解决。operator>>同理。
这样我们就能将类的数据直接输出到标准输出流上了。
所以我们可以总结一下:友元函数可以直接访问类的私有成员,它是定义在类外部的普通函数,不属于任何类(如下图所示,我又创建了一个类DateTwo,内容跟Date一模一样,),但需要在类的内部声明,声明时需要加friend关键字。
说明:
友元函数可访问类的私有和保护成员,但不是类的成员函数友元函数不能用const修饰;
友元函数可以在类定义的任何地方声明,不受类访问限定符限制;
一个函数可以是多个类的友元函数;
友元函数的调用与普通函数的调用原理相同。
2.友元类
以下是友元类的几个特性:
1,友元类的所有成员函数都可以是另一个类的友元函数,都可以访问另一个类中的非公有成员。
2,友元关系是单向的,不具有交换性。比如上述Time类和Date类,在Time类中声明Date类为其友元类,那么可以在Date类中直接访问Time类的私有成员变量,但想在Time类中访问Date类中私有的成员变量则不行。
3,友元关系不能传递。如果C是B的友元, B是A的友元,则不能说明C时A的友元。
4,友元关系不能继承。
如上图所示。我们在Date类中声明Time类是它的友元类,我们的Time类是可以直接访问到Date类的私有成员的,但是却不能相反,说得通俗一点,是因为这种友元更像是一种单方面的付出,它就像一句话------你把他当朋友,他可以随便用你的东西,但他一定把你当朋友吗?
C++ 友元
板鸭〈小号〉2024-02-07 23:00
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