C++中的友元函数与友元类详情

目录

• 一、问题背景
• 二、友元函数
• 三、友元类

一、问题背景

对类的封装是C++三大特性中的一个重要特性,封装好的数据在类的外部是访问不到的但是一旦出了问题,想要操作被封装的数据怎么办呢？由此友元函数友元类诞生了。在类中用friend关键字声明的函数或类,可以对类体中的任何权限成员属性进行操作
有好处就有坏处友元函数、友元类严重破坏类的封装性,不到迫不得已不要使用。

二、友元函数

声明部分: friend 返回类型 函数名 (参数列表);

定义部分:返回类型 函数名 (参数列表){
        函数体,在这个函数体中可以对相应对象的成员变量用运算符进行操作
    }；

友元函数就是一个全局函数,成为了某类的朋友，可以随意修改他的私有属性。

具体使用方法如下:

#include<iostream>
using namespace std;
class test_Y {
private:
    int a;
    int b;
public:
    test_Y(int a=0,int b=0) {
        this->a = a;
        this->b = b;
    }
    int getA() {
        return a;
    }
    int getB() {
        return b;
    }
    void print() {
        cout << "a:" << a << " " << "b:" << b << endl;
    }
    void tran2();
    friend void tran1(test_Y& a);
    void tran3(test_Y &a) {
        a.a = 0;
        a.b = 0;
    }
};
void tran1(test_Y& a) {//传进去的是要改变的对象;
    a.a = 100;//类的友元函数对变量的操作方法;
    a.b = 100;
}
void test_Y::tran2() {
    this->a = 200;//类的成员函数对变量的操作方法;
    this->b = 200;//类中的私有成员变量只能在类体内访问不可以在类体外进行访问
}//在类体外的成员函数中也不行；在类体内就可以通过成员符对成员变量进行操作；
int main() {
    test_Y a1(1, 2),a2(3,4);
    a1.tran2();
    a1.print();
    tran1(a2);
    a2.print();
    a2.tran3(a2);
    a2.print();
    return 0;
}

友元函数在进行流运算符重载的时候非常实用。

三、友元类

声明部分:friend 类名;

语法部分:在友元类中对另一个类中的成员属性进行操作;
友元类会破坏类的封装性要慎用;

具体使用方法如下:【将B类设置为A类的友元类】

#include<iostream>
using namespace std;
class A {
private:
    int a;
    int b;
public:
    A(int a = 0, int b = 0) {
        this->a = a;
        this->b = b;
    }
    void setAB(int a = 0, int b = 0) {
        this->a = a;
        this->b = b;
    }
    void print() {
        cout << a<<" "<< b << endl;
    }//************************重点保护区********************************
    friend class B;//如果去掉就不可以访问;类的嵌套也可以完成相互的初始化
};//但是不可以在另一个类中直接对类的私有属性进行访问；(去掉friend关键字显而易见会报错);
class B {//************************保护重点，人人有责****************************
private:
    int a;
    int b;
public:
    B(int a=0,int b=0) {
        this->a = a;
        this->b = b;
    }
    void BuseA(A &a) {//B使用A类对象的属性
        this->a = a.a;//将类A对象的成员变量赋值给B类对象的成员变量；
        this->b = a.b;
    }
    void BsetA(A &a) {//B对象的属性初始化A类对象的属性
        a.a = this->a;
        a.b = this->b;
    }
    void print() {
        cout << a << " " << b << endl;
    }
};
int main() {
    B b1(1, 2);
    A a1(3, 4);
    b1.BsetA(a1);//B设置A；
    a1.print();
    a1.setAB(100, 200);//对A的对象a1重新赋值;用于测试下面是否能够改变B;
    b1.BuseA(a1);//B的对象在A对象的基础之上初始化；
    b1.print();
}

友元类,在不到迫不得已的时候，不要使用。友元函数在进行

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