友元是指:
採用類的機制後實現了數據的隱藏與封裝,類的數據成員一般定義爲私有成員,成員函數一般定義爲公有的,依此提供類與外界間的通信接口。但是,有時需要定義一些函數,這些函數不是類的一部分(注意友元函數不是類的一部分),但又需要頻繁地訪問類的數據成員,這時可以將這些函數定義爲該函數的友元函數。除了友元函數外,還有友元類,兩者統稱爲友元。友元的作用是提高了程序的運行效率(即減少了類型檢查和安全性檢查等都需要時間開銷),但它破壞了類的封裝性和隱藏性,使得非成員函數可以訪問類的私有成員。
class Data{
public:
...
friend int set(int &m);//友元函數friend class peop; //友元類
...
}
友元分爲友元函數和友元類,兩種具有不同的調用形式:
友元函數是可以直接訪問類的私有成員的非成員函數。它是定義在類外的普通函數,它不屬於任何類,但需要在類的定義中加以
聲明,聲明時只需在友元的名稱前加上關鍵字friend,其格式如下:
friend 類型 函數名(形式參數);
1.友元函數的聲明可以放在類的私有部分,也可以放在公有部分,它們是沒有區別的,都說明是該類的一個友元函數。
2.一個函數可以是多個類的友元函數,只需要在各個類中分別聲明。友元函數的調用與一般函數的調用方式和原理一致。
B友元類
友元類的所有成員函數都是另一個類的友元函數,都可以訪問另一個類中的隱藏信息(包括私有成員和保護成員)。當希望一個
類可以存取另一個類的私有成員時,可以將該類聲明爲另一類的友元類。
例如,以下語句說明類B是類A的友元類:
class A{
…
public:
friend class B;
…
};
經過以上說明後,類B的所有成員函數都是類A的友元函數,能存取類A的私有成員和保護成員。
使用友元類時注意:
(1) 友元關係不能被繼承。
(2) 友元關係是單向的,不具有交換性。若類B是類A的友元,類A不一定是類B的友元,要看在類中是否有相應的聲明。
(3) 友元關係不具有傳遞性。若類B是類A的友元,類C是B的友元,類C不一定是類A的友元,同樣要看類中是否有相應的申明
(4) 友元函數並不是類的成員函數,因此在類外定義的時候不能加上class::function name
下面我們完整的看一個友元的例子:
#include <bits/stdc++.h>
class Point//聲明
{
public:
Point(double xx, double yy) { x=xx; y=yy; }//默認構造函數
void Getxy();//公有成員函數
friend double Distance(Point &a, Point &b);//友元函數
private:
double x, y;
};
void Point::Getxy()
{
cout<<"("<<endl;
}
double Distance(Point &a, Point &b) //注意函數名前未加類聲明符
{
double dx = a.x - b.x;
double dy = a.y - b.y;
return sqrt(dx*dx+dy*dy);
}
void main()
{
Point p1(3.0, 4.0), p2(6.0, 8.0);
p1.Getxy();
p2.Getxy();
double d = Distance(p1, p2);
cout<<"Distance is"<<endl;
}