C++小课堂——friend友元

文章目录

在C++中,friend 关键字用于声明友元(friend)。友元是一种机制,允许某个函数 (可以是其它类的成员函数,或者是某个外部函数)或 访问另一个类的私有成员。friend 关键字可以用于函数、类、或整个类的成员函数。
一般来说,最好在类定义开始或结束前的位置集中声明友元。

1. 友元函数

cpp 复制代码
class MyClass {
private:
    int privateMember;

public:
    MyClass(int value) : privateMember(value) {}

    // 声明友元函数
    friend void friendFunction(const MyClass& obj);
};

// 定义友元函数,可以访问私有成员
void friendFunction(const MyClass& obj) {
    std::cout << "Friend Function: " << obj.privateMember << std::endl;
}

int main() {
    MyClass obj(42);

    // 调用友元函数
    friendFunction(obj);

    return 0;
}

在这个例子中,friendFunction 被声明为 MyClass 的友元函数,因此它可以访问 MyClass 的私有成员 privateMember

2. 友元类

cpp 复制代码
class MyClass {
private:
    int privateMember;

public:
    MyClass(int value) : privateMember(value) {}

    // 声明友元类
    friend class FriendClass;
};

// 友元类可以访问私有成员
class FriendClass {
public:
    void accessPrivateMember(const MyClass& obj) {
        std::cout << "FriendClass accessing private member: " << obj.privateMember << std::endl;
    }
};

int main() {
    MyClass obj(42);

    // 创建友元类的对象
    FriendClass friendObj;

    // 调用友元类的函数,访问私有成员
    friendObj.accessPrivateMember(obj);

    return 0;
}

在这个例子中,FriendClass 被声明为 MyClass 的友元类,因此它可以访问 MyClass 的私有成员。

如果一个类指定了友元类,则友元类的成员函数可以访问此类包括非公有成员在内的所有成员

3. 友元成员函数

cpp 复制代码
class MyClass {
private:
    int privateMember;

public:
    MyClass(int value) : privateMember(value) {}

    // 声明友元成员函数
    friend void FriendFunction(const MyClass& obj);
};

// 定义友元成员函数,可以访问私有成员
void FriendFunction(const MyClass& obj) {
    std::cout << "Friend Function: " << obj.privateMember << std::endl;
}

int main() {
    MyClass obj(42);

    // 调用友元成员函数
    FriendFunction(obj);

    return 0;
}

这个例子中,FriendFunction 被声明为 MyClass 的友元成员函数,允许它访问 MyClass 的私有成员。


友元关系不存在传递性

必须要注意的一点是,友元关系不存在传递性。也就是说,每个类负责控制自己的友元类或友元函数。(朋友的朋友不是我的朋友)


友元小结

  • 友元关系不能被继承(爸爸的朋友不一定是儿子的朋友)。
  • 友元关系是单向的,不具有交换性。若类B是类A的友元,类A不一定是类B的友元,要看在类中是否有相应的声明。
  • 友元关系不具有传递性。若类B是类A的友元,类C是B的友元,类C不一定是类A的友元,同样要看类中是否有相应的声明。

使用友元机制需要注意,因为它打破了封装性,可能导致代码的耦合性增加。因此,在使用友元时应慎重考虑设计。友元的设计可以在某些情况下提供更灵活的访问权限,但通常应当优先考虑良好的封装性。

相关推荐
M78佐菲5 分钟前
Linux学习笔记:TCP协议
linux·笔记·学习·tcp/ip·算法
恋恋西风14 分钟前
C++ 理解 std::thread 在单核和多核上的行为差异
开发语言·c++
Brilliantwxx17 分钟前
【Linux】 进程(9)程序与进程地址空间(基础+进阶+面试题)
linux·运维·服务器·开发语言·c++
噜~噜~噜~1 小时前
操作系统笔记-2.3.5.1.1生产者-消费者问题
笔记·操作系统
BizzZ_1 小时前
C++(22)——类型转换和IO流
开发语言·c++
yi.Ist1 小时前
数据定义语言-DDL操作
数据库·学习·mysql·oracle·大海豚
小范同学_1 小时前
JDK1.7 与 JDK1.8 HashMap 底层原理对比 + 数组并发扩容死循环详解
java·开发语言
geovindu2 小时前
CSharp: 万年历
开发语言·后端·c#·.net
我找到地球的支点啦2 小时前
Matlab系列(009) 一CRC循环冗余校验详解
开发语言·数据结构·算法·matlab·信息与通信
予昊2 小时前
从零实现“在线五子棋对战“:WebSocket 实时通信 + 段位匹配
java·开发语言·网络·websocket