轉(zhuǎn):關(guān)于C++中的友元函數(shù)的總結(jié)
1.友元函數(shù)的簡(jiǎn)單介紹
1.1為什么要使用友元函數(shù)
在實(shí)現(xiàn)類之間數(shù)據(jù)共享時(shí)郎嫁,減少系統(tǒng)開銷,提高效率祈噪。如果類A中的函數(shù)要訪問類B中的成員(例如:智能指針類的實(shí)現(xiàn))泽铛,那么類A中該函數(shù)要是類B的友元函數(shù)离赫。具體來說:為了
使其他類的成員函數(shù)直接訪問該類的私有變量贺归。即:允許外面的類或函數(shù)去訪問類的私有變量和保護(hù)變量纹安,從而使兩個(gè)類共享同一函數(shù)蚯窥。
實(shí)際上具體大概有下面兩種情況需要使用友元函數(shù):
- (1)運(yùn)算符重載的某些場(chǎng)合需要使用友元瑰剃。
- (2)兩個(gè)類要共享數(shù)據(jù)的時(shí)候仇穗。
1.2使用友元函數(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)
- 優(yōu)點(diǎn):能夠提高效率腮郊,表達(dá)簡(jiǎn)單狱庇、清晰宁赤。
- 缺點(diǎn):友元函數(shù)破環(huán)了封裝機(jī)制舀透,盡量不使用成員函數(shù),除非不得已的情況下才使用友元函數(shù)决左。
2.友元函數(shù)的使用
2.1 友元函數(shù)的參數(shù)
因?yàn)橛言瘮?shù)沒有this指針愕够,則參數(shù)要有三種情況:
- 要訪問非static成員時(shí)走贪,需要對(duì)象做參數(shù);
- 要訪問static成員或全局變量時(shí)惑芭,則不需要對(duì)象做參數(shù)坠狡;
- 如果做參數(shù)的對(duì)象是全局對(duì)象,則不需要對(duì)象做參數(shù)遂跟;
2.2 友元函數(shù)的位置
因?yàn)?strong>友元函數(shù)是類外的函數(shù)逃沿,所以它的聲明可以放在類的私有段或公有段且沒有區(qū)別。
2.3 友元函數(shù)的調(diào)用
可以直接調(diào)用友元函數(shù)漩勤,不需要通過對(duì)象或指針
2.4 友元函數(shù)的分類
根據(jù)這個(gè)函數(shù)的來源不同感挥,可以分為三種方法:
2.4.1 普通函數(shù)友元函數(shù)
目的:使普通函數(shù)能夠訪問類的友元
語法:
聲明:** friend + 普通函數(shù)聲明**
實(shí)現(xiàn)位置:可以在類外或類中
實(shí)現(xiàn)代碼:與普通函數(shù)相同
調(diào)用:類似普通函數(shù),直接調(diào)用代碼:
class INTEGER
{
friend void Print(const INTEGER& obj);//聲明友元函數(shù)
};
void Print(const INTEGER& obj)
{
//函數(shù)體
}
void main()
{
INTEGER obj;
Print(obj);//直接調(diào)用
}
2.4.2 類Y的所有成員函數(shù)都為類X友元函數(shù)—友元類
目的:使用單個(gè)聲明使Y類的所有函數(shù)成為類X的友元越败,它提供一種類之間合作的一種方式触幼,使類Y的對(duì)象可以具有類X和類Y的功能。
語法:
聲明位置:公有私有均可究飞,常寫為私有(把類看成一個(gè)變量)
聲明:** friend + 類名(不是對(duì)象哦)**代碼:
class girl;
class boy
{
public:
void disp(girl &);
};
void boy::disp(girl &x) //函數(shù)disp()為類boy的成員函數(shù)置谦,也是類girl的友元函數(shù)
{
cout<<"girl's name is:"<<x.name<<",age:"<<x.age<<endl;//借助友元,在boy的成員函數(shù)disp中亿傅,借助girl的對(duì)象媒峡,直接訪問girl的私有變量
}
class girl
{
private:
char *name;
int age;
friend boy; //聲明類boy是類girl的友元
};
main函數(shù)就不寫了和普通調(diào)用時(shí)一樣的。
2.4.3 類Y的一個(gè)成員函數(shù)為類X的友元函數(shù)
目的:使類Y的一個(gè)成員函數(shù)成為類X的友元葵擎,具體而言:在類Y的這個(gè)成員函數(shù)中谅阿,借助參數(shù)X,可以直接以X的私有變量
語法:
聲明位置:聲明在公有中 (本身為函數(shù))
聲明:friend + 成員函數(shù)的聲明
調(diào)用:先定義Y的對(duì)象y---使用y調(diào)用自己的成員函數(shù)---自己的成員函數(shù)中使用了友元機(jī)制代碼:
實(shí)現(xiàn)代碼和2.4.2中的實(shí)現(xiàn)及其相似只是設(shè)置友元的時(shí)候變?yōu)閒riend void boy::disp(girl &);自己解決嘍……
小結(jié):其實(shí)一些操作符的重載實(shí)現(xiàn)也是要在類外實(shí)現(xiàn)的酬滤,那么通常這樣的話签餐,聲明為類的友元是必須滴。
4.友元函數(shù)和類的成員函數(shù)的區(qū)別
- 成員函數(shù)有this指針盯串,而友元函數(shù)沒有this指針氯檐。
- 友元函數(shù)是不能被繼承的,就像父親的朋友未必是兒子的朋友体捏。