關於C++中的友元函數的總結

1.友元函數的簡單介紹

1.1為什麼要使用友元函數

在實作類別之間資料共用時，減少系統開銷，提高效率。如果類A中的函數要訪問類B中的成員（例如：智能指標類的實現），那麼類A中該函數要是類B的友元函數。具體來說：為了

使其他類的成員函數直接存取該類的私人變數。即：允許外面的類或函數去訪問類的私人變數和保護變數，從而使兩個類共用同一函數。

實際上具體大概有下面兩種情況需要使用友元函數：（1）運算子多載的某些場合需要使用友元。（2）兩個類要共用資料的時候。

1.2使用友元函數的優缺點

1.2.1優點：能夠提高效率，表達簡單、清晰。

1.2.2缺點：友元函數破環了封裝機制，盡量不使用成員函數，除非不得已的情況下才使用友元函數。

2.友元函數的使用

2.1友元函數的參數：

因為友元函數沒有this指標，則參數要有三種情況：

2.1.1 要訪問非static成員時，需要對象做參數；

2.1.2 要訪問static成員或全域變數時，則不需要對象做參數；

2.1.3 如果做參數的對象是全域對象，則不需要對象做參數；

2.2友元函數的位置

因為友元函數是類外的函數，所以它的聲明可以放在類的私人段或公有段且沒有區別。

2.3友元函數的調用

可以直接調用友元函數，不需要通過對象或指標

2.4友元函數的分類：

根據這個函數的來源不同，可以分為三種方法：

2.4.1普通函數友元函數

2.4.1.1 目的：使普通函數能夠訪問類的友元

2.4.1.2 文法：

聲明： friend + 普通函式宣告

實現位置：可以在類外或類中

實現代碼：與普通函數相同

調用：類似普通函數，直接調用

2.4.1.3代碼：

class INTEGER

 {

　　friend void Print(const INTEGER& obj);//聲明友元函數

 };

void Print(const INTEGER& obj）

{

　　 //函數體

}

void main()

{

　　INTEGER obj;

　　Print(obj);//直接調用

}

2.4.2類Y的所有成員函數都為類X友元函數—友元類

2.4.2.1目的：使用單個聲明使Y類的所有函數成為類X的友元，它提供一種類之間合作的一種方式，使類Y的對象可以具有類X和類Y的功能。

2.4.2.2文法：

聲明位置：公有私人均可，常寫為私人(把類看成一個變數)

聲明： friend + 類名（不是對象哦）

2.4.2.3代碼：

class girl;

class boy

{

public:

　　void disp(girl &);

};

void boy::disp(girl &x) //函數disp()為類boy的成員函數，也是類girl的友元函數

{

　　cout<<"girl's name is:"<<x.name<<",age:"<<x.age<<endl;//藉助友元，在boy的成員函數disp中，藉助girl的對象，直接存取girl的私人變數

}

class girl

{

private：

　　char *name;

　　int age;

　　friend boy; //聲明類boy是類girl的友元

};

main函數就不寫了和普通調用時一樣的。

 

2.4.3類Y的一個成員函數為類X的友元函數

2.4.3.1目的：使類Y的一個成員函數成為類X的友元，具體而言：在類Y的這個成員函數中，藉助參數X，可以直接以X的私人變數

2.4.3.2文法：

聲明位置：聲明在公有中 （本身為函數）

聲明：friend + 成員函數的聲明

調用：先定義Y的對象y---使用y調用自己的成員函數---自己的成員函數中使用了友元機制

2.4.3.3代碼：

實現代碼和2.4.2.3中的實現及其相似只是設定友元的時候變為friend void boy::disp(girl &);自己解決嘍……

 

小結：其實一些操作符的重載實現也是要在類外實現的，那麼通常這樣的話，聲明為類的友元是必須滴。

 

4.友元函數和類的成員函數的區別

4.1 成員函數有this指標，而友元函數沒有this指標。

4.2 友元函數是不能被繼承的，就像父親的朋友未必是兒子的朋友。