【C++第二阶段】友元

news2024/9/24 21:21:53

你好你好！
以下内容仅为当前认识，可能有不足之处，欢迎讨论！

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全局函数做友元
类对象做友元
成员函数做友元

全局函数做友元

What

在全局函数中，可以访问类中private权限下的成员属性。

How

在类对象中，通过在类名第一行写入friend void GlobalFunction();，声明此全局函数为类友元，即可在全局函数调用时访问类中成员属性。

Why

规定

程序中，有些私有属性也想让类外一些函数或者类进行访问，就需要用到友元的技术。

友元的目的就是让一个函数或者类访问另一个类中私有成员。

关键字为friend，三种实现包括：全局函数做友元；类做友元；成员函数做友元。

code：

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

class ClassMates {

	friend void init_classmates(ClassMates& classmates);
	friend void test_0207_0();

	string grade;

public :
	
	int classmates_numbers;
};

void init_classmates(ClassMates& classmates) {
	classmates.classmates_numbers = 60;
	classmates.grade = "三年二班";
}

void test_0207_0() {
	ClassMates classmates;
	init_classmates(classmates);
	cout << "班级人数为：" << classmates.classmates_numbers << "." << endl;
	cout << "班级为：" << classmates.grade << "." << endl;

}

int main() {
	cout << "hello world !" << endl;
	test_0207_0();
    
    system("pause");
    return 0;
}

可以看到，如果不在类中声明该全局函数为类的友元，则不能访问类中的私有成员。

运行结果为：

可以看到，将友元关键词添加到类中，可以通过全局函数访问类中的私有权限成员属性。

类对象做友元

What

类A做类B的友元，则类B可以访问类A的私有成员属性。

Code

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

class Building {
public:
	Building();//构造函数
private:
	string building_bedroom;//私有成员属性，不可访问，除非友元

	friend class Person;

public:
	string building_living_room;

};

class Person {
public:
	Person();//公共权限下的构造函数
private:
	string name;
	Building building;
public:
	void visit() {
		cout << "好朋友来到了您的" << building.building_living_room << "." << endl;
		cout << "好朋友来到了您的" << building.building_bedroom << "." << endl;
	}
};

//构造函数-类外构造
Building::Building() {
	building_living_room = "客厅";
	building_bedroom = "卧室";
}

Person::Person() {
	Building building;
}

void test_0207_1() {
	Person Jessy;
	Jessy.visit();
}


int main() {
	cout << "hello world !" << endl;
	test_0207_1();
    
    system("pause");
    return 0;
}

Result

可以看到，在类外也可以重写构造函数。

同时，将Person类作为Building的友元，可以让Person类访问Building类的所有私有属性。

成员函数做友元

What

单独的成员函数可以访问私有的成员属性，只需要在需要访问的类中声明友元。

Code

#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;

class Building;
class Person;


class Person {
public:
	Person(string name);

	string person_name;
	

	void visit_living_room();

	void visit_bedroom();

private:
	Building* building;//创建指向building类型的指针。
};

class Building {
	friend void Person::visit_bedroom();
private:
	string building_bedroom;
public:
	Building();
	string building_living_room;
};

Building::Building() {
	building_bedroom = "卧室";
	building_living_room = "客厅";
}

Person::Person(string name) {
	person_name = name;
	building = new Building;//Building指针指向新建堆区的内存。
}
void Person::visit_living_room() {
	cout << person_name << "正在访问" << building->building_living_room << "." << endl;
}

void Person::visit_bedroom() {
	cout << person_name << "正在访问" << building->building_bedroom << "." << endl;
}
void test_0207_2() {
	string name = "Jessy";
	Person Jessy(name);
	
	Jessy.visit_living_room();
	Jessy.visit_bedroom();
}

int main() {
	cout << "hello world !" << endl;
	test_0207_2();
    
    system("pause");
    return 0 ;
}