【C++深度剖析學習總結】 28 友元

【C++深度剖析學習總結】 27 友元

作者 CodeAllen ，轉載請註明出處

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1.友元的概念
什麼是友元？

• 友元是C++中的一種關係
• 友元關係發生在函數與類之間或者類與類之間
• 友元關係是單項的，不能傳遞
  
  2.友元的用法
• 在類中以friend關鍵字聲明友元
• 類的友元可以是其他類或者具體函數
• 友元不是類的一部分
• 友元不受類中訪問級別的限制
• 友元可以直接訪問具體類的所有成員

3.友元的語法
在類中用friend關鍵字對函數或類進行聲明

友元的使用

#include <stdio.h>
#include <math.h>

class Point
{
    double x;
    double y;
public:
    Point(double x, double y)
    {
        this->x = x;
        this->y = y;
    }
    
    double getX()
    {
        return x;
    }
    
    double getY()
    {
        return y;
    }
       
    friend double func(Point& p1, Point& p2);
};

double func(Point& p1, Point& p2)
{
    double ret = 0;
    
    ret = (p2.y - p1.y) * (p2.y - p1.y) +
          (p2.x - p1.x) * (p2.x - p1.x);
          
    ret = sqrt(ret);
    
    return ret;
}

int main()
{
    Point p1(1, 2);
    Point p2(10, 20);
    
    printf("p1(%f, %f)\n", p1.getX(), p1.getY());
    printf("p2(%f, %f)\n", p2.getX(), p2.getY());
    printf("|(p1, p2)| = %f\n", func(p1, p2));
    
    
    return 0;
}

4.友元的尷尬

• 友元是爲了兼顧C語言的高效而誕生的
• 友元直接破壞了面對對象的封裝性
• 友元在實際產品中的高效是得不償失的
• 友元在現代軟件工程中已經逐漸被遺棄（因爲導致封裝特性被破壞了）

5.注意事項

• 友元關係不具備傳遞性
• 類的友元可以是其他類的成員函數
• 類的友元可以是某個完整的類
  • 所有的成員函數都是友元
    

友元的深入分析

#include <stdio.h>

class ClassC
{
    const char* n;
public:
    ClassC(const char* n)
    {
        this->n = n;
    }
    
    friend class ClassB;
};

class ClassB
{
    const char* n;
public:
    ClassB(const char* n)
    {
        this->n = n;
    }
    
    void getClassCName(ClassC& c)
    {
        printf("c.n = %s\n", c.n);
    }
    
    friend class ClassA;
};

class ClassA
{
    const char* n;
public:
    ClassA(const char* n)
    {
        this->n = n;
    }
    
    void getClassBName(ClassB& b)
    {
        printf("b.n = %s\n", b.n);
    }
    /*
    void getClassCName(ClassC& c)
    {
        printf("c.n = %s\n", c.n);
    }
    */
};

int main()
{
    ClassA A("A");
    ClassB B("B");
    ClassC C("C");
    
    A.getClassBName(B);
    B.getClassCName(C);
    
    return 0;
}

小結
友元是爲了兼顧C語言的高效而誕生的
友元直接破壞了面向對象的封裝性
友元關係不具備傳遞性
類的友元可以是其他類的成員函數
類的友元可以是某個完整的類