C++关键字之friend
原则上, 类的私有(private)和受保护(protected)成员不能从声明它们的同一类外部访问。但是, 此规则不适用于友元 "friends"。
以friend关键字修饰的函数或类称为友元函数或友元类。
友元函数
友元函数是可以直接访问类的私有成员的非成员函数。它是定义在类外的普通函数,它不属于任何类,但需要在类的定义中加以声明,声明时只需在友元的名称前加上关键字friend,其格式如下:
friend 类型 函数名(形式参数);
友元函数的声明可以放在类的私有部分,也可以放在公有部分,它们是没有区别的,都说明是该类的一个友元函数。
一个函数可以是多个类的友元函数,只需要在各个类中分别声明。
友元函数的调用与一般函数的调用方式和原理一致。
友元类
友元类的所有成员函数都是另一个类的友元函数,都可以访问另一个类中的隐藏信息(包括私有成员和保护成员)。
当希望一个类可以存取另一个类的私有成员时,可以将该类声明为另一类的友元类。定义友元类的语句格式如下:
friend class 类名;
其中:friend和class是关键字,类名必须是程序中的一个已定义过的类。
综合例子
#include <iostream>
using namespace std; class Square;
class Rectangle
{
private:
int m_nWidth;
int m_nHeight; public:
Rectangle() {}
Rectangle (int nX, int nY) : m_nWidth(nX), m_nHeight(nY) {}
int area() {return m_nWidth * m_nHeight;}
friend Rectangle duplicate (const Rectangle&); // friend functions
void convert (Square a);
}; Rectangle duplicate (const Rectangle& param)
{
Rectangle res;
res.m_nWidth = param.m_nWidth*;
res.m_nHeight = param.m_nHeight*;
return res;
} class Square
{
friend class Rectangle; // friend class
private:
int side;
public:
Square (int a) : side(a) {}
}; void Rectangle::convert (Square a)
{
m_nWidth = a.side;
m_nHeight = a.side;
} int main () {
Rectangle foo;
Rectangle bar (,);
foo = duplicate (bar);
cout << foo.area() << endl; Rectangle rect;
Square sqr ();
rect.convert(sqr);
cout << rect.area() << endl; return ;
}
说明:
duplicate
函数为类Rectangle的一个友元函数,可以访问该类的不同对象的私有成员m_nWidth和m_nHeight,形式上看duplicate
声明为该类的一个成员函数,但是其仅仅有该类私有成员的访问权限而已,并不是该类的一个成员函数!
类Rectangle为类Square
的一个友元类,则允许类Rectangle的成员函数可以访问类Square
的私有或保护成员,本例中访问了类Square
的私有成员变量side。
使用友元类时注意:
1、友元关系不能被继承。
2、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。
3、友元关系具有非传递性。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申明。
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