C++中的友元函数和友元类
本文主要介绍一下C++中的友元函数和友元类的使用。
1. 友元函数
其实友元函数又可以分为：
-
普通友元函数
-
友成员函数
1.1 普通友元函数
代码中有一个全局函数，该函数想要去访问某个类的成员变量（该类的成员变量是private的，且该类并未提供任何获取其私有成员变量的public方法），这时候可以在这个类中把该全局函数声明为友元函数，这样这个全局函数就具备了能够获取那个类的私有成员变量的资格。
注：
1）普通友元函数不是类成员函数，而是一个类外的函数，但是可以访问类所有成员。
2) 可以将普通友元函数声明在类的任何一个section(public/protected/private)
参看如下示例，通过友元函数获取Person对象的各字段信息(test.cpp)：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string>
#include <iostream>
class Person{
public:
Person(char *name, int age, int sex);
~Person(){}
private:
std::string name;
int age;
int sex;
private:
friend void showPersonInfo(Person *p);
};
Person::Person(char *name, int age, int sex)
:name(name),
age(age),
sex(sex){
}
void showPersonInfo(Person *p)
{
std::cout<<"name: "<<p->name<<" age: "<<p->age<<" sex: "<<(p->sex==0?"male":"female")<<std::endl;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
Person p((char *)"ivan1001", 20, 0);
showPersonInfo(&p);
return 0x0;
}编译运行：
# gcc -o test test.cpp -lstdc++ # ./test name: ivan1001 age: 20 sex: male
1.2 友成员函数
假设有两个类，分别为class A和class B。class A的一个成员函数想访问class B的私有成员变量，此时我们可以在class B中将class A的成员函数声明为友元函数。
参看如下示例，打印Person类的详细信息(包含姓名,年龄，性别，省份，城市，街道)：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string>
#include <iostream>
class Address;
class Person{
public:
Person(char *name, int age, int sex);
~Person(){}
private:
std::string name;
int age;
int sex;
public:
void showAddressInfo(Address *paddr);
};
class Address{
public:
Address(char *province, char *city, char *district);
~Address(){}
private:
std::string province;
std::string city;
std::string district;
private:
friend void Person::showAddressInfo(Address *paddr);
};
Person::Person(char *name, int age, int sex)
:name(name),
age(age),
sex(sex){
}
Address::Address(char *province, char *city, char *district)
:province(std::string(province)),
city(city),
district(district){
}
void Person::showAddressInfo(Address *paddr)
{
std::cout<<"province: "<<paddr->province<<" city: "<<paddr->city<<" district: "<<paddr->district<<std::endl;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
Person p((char *)"ivan1001", 20, 0);
Address addr((char *)"Guangdong", (char *)"Shenzhen", (char *)"Nanshan");
p.showAddressInfo(&addr);
return 0x0;
}编译运行：
# gcc -o test test.cpp -lstdc++ # ./test province: Guangdong city: Shenzhen district: Nanshan
2. 友元类
友元类则更为简单，可以将class A声明为class B的友元类，那么class A就拥有了能够访问class B所有成员的资格，包括private、protected、public的。
参看如下示例：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string>
#include <iostream>
class Address;
class Person{
public:
Person(char *name, int age, int sex);
~Person(){}
private:
std::string name;
int age;
int sex;
public:
void showAddressInfo(Address *paddr);
};
class Address{
public:
Address(char *province, char *city, char *district);
~Address(){}
private:
std::string province;
std::string city;
std::string district;
private:
friend class Person;
};
Person::Person(char *name, int age, int sex)
:name(name),
age(age),
sex(sex){
}
Address::Address(char *province, char *city, char *district)
:province(std::string(province)),
city(city),
district(district){
}
void Person::showAddressInfo(Address *paddr)
{
std::cout<<"province: "<<paddr->province<<" city: "<<paddr->city<<" district: "<<paddr->district<<std::endl;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
Person p((char *)"ivan1001", 20, 0);
Address addr((char *)"Guangdong", (char *)"Shenzhen", (char *)"Nanshan");
p.showAddressInfo(&addr);
return 0x0;
}上述，我们称class Person是class Address的友元类。
编译运行：
# gcc -o test test.cpp -lstdc++ # ./test province: Guangdong city: Shenzhen district: Nanshan
需要注意的是：
-
友元的关系是单向的而不是双向的。如果声明了
class B是class A的友元类，不等于class A是class B的友元类，class A中的成员函数不能访问class B中的private成员。 -
友元的关系不能传递。如果类
class B是class A的友元类，class C是class B的友元类，不等于class C是class A的友元类。
[参看]:
