C++面向对象-11-友元

这篇来学习一个新的知识点：友元。生活中你的家有客厅和卧室，客厅是所有客人都可以进去，但是卧室是私有的，在程序中，客厅就是public权限，卧室是private权限。但是，有一些特殊的，在程序中，有一些被定义成private的属性，也想让类外特殊的一些函数或者类进行访问，就需要用到友元技术。

友元的目的就是让一个函数或者类可以访问另一个类中私有成员，友元的关键字为friend

友元的三种实现

全局函数做友元
类做友元
成员函数做友元

1.全局函数做友元

下面代码表示一个好基友来到你家，访问你的客厅，当然没有问题，客厅是public属性。

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

class Building
{

public:

    Building() //构造函数
    {
        m_SittingRoom = "客厅";
        m_BedRoom = "卧室";
    }
public:
    string m_SittingRoom;// 客厅
private:
    string m_BedRoom;// 卧室
};

//全局函数
void goodGay(Building *building)
{
    cout << "好基友全局函数 正在访问：" << building->m_SittingRoom << endl;
}

void test01()
{
    Building building;
    goodGay(&building);
}

int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}

如果想要好基友能访问你的卧室，我们需要这样做

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

class Building
{
    friend void goodGay(Building *building);
public:

    Building() //构造函数
    {
        m_SittingRoom = "客厅";
        m_BedRoom = "卧室";
    }
public:
    string m_SittingRoom;// 客厅
private:
    string m_BedRoom;// 卧室
};

//全局函数
void goodGay(Building *building)
{
    cout << "好基友全局函数 正在访问：" << building->m_SittingRoom << endl;
    cout << "好基友全局函数 正在访问：" << building->m_BedRoom << endl;
}

void test01()
{
    Building building;
    goodGay(&building);
}

int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}

就是把全局函数的声明放在类里面，最前面位置，而且使用关键字friend，告诉这个类，全局函数goodGay是当前类的好朋友，可以访问到私有属性：卧室

2.类做友元

类做友元就是让一个类A可以访问类B中的私有成员。

我们先写两个类，然后先看看访问第二个类中的public属性的代码。

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

class Building
{

public:
    string m_SittingRoom;
private:
    string  m_BedRoom;

public:
    Building()
    {
        m_SittingRoom = "客厅";
        m_BedRoom = "卧室";
    }

};

class GoodGay
{

public:
    Building * building;
    
    GoodGay()
    {
        building = new Building();
    }

    void visit()
    {
        cout << "好基友类 正在访问: " << building->m_SittingRoom << endl;
        //cout << "好基友类 正在访问: " << building->m_BedRoom << endl;
    }

};

void test01()
{
    GoodGay gGay;
    gGay.visit();
}

int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}

运行是可以打印出：好基友类正在访问：客厅

接下来就用friend来告诉Building类，好基友类是Building类的朋友。

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

class Building
{
    friend class GoodGay;
public:
    string m_SittingRoom;
private:
    string  m_BedRoom;

public:
    Building()
    {
        m_SittingRoom = "客厅";
        m_BedRoom = "卧室";
    }

};

class GoodGay
{

public:
    Building * building;
    
    GoodGay()
    {
        building = new Building();
    }

    void visit()
    {
        cout << "好基友类 正在访问: " << building->m_SittingRoom << endl;
        cout << "好基友类 正在访问: " << building->m_BedRoom << endl;
    }

};

void test01()
{
    GoodGay gGay;
    gGay.visit();
}

int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}

这样修改之后，就可以让好基友类访问到私有属性。

3.成员函数做友元

有了上面的基础，直接来看代码

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

class Building;  // 先声明
class GoodGay
{

public:
    Building * building;

    GoodGay()
    {
        building = new Building;
    }

    void visit()
    {
        cout << "visit() 正在访问: " << building->m_SittingRoom << endl;
        cout << "visit() 正在访问: " << building->m_BedRoom << endl;
    }

    void visit2()
    {
        cout << "visit2() 正在访问: " << building->m_SittingRoom << endl;
        //cout << "visit2() 正在访问: " << building->m_BedRoom << endl;
    }

};

class Building
{
    //告诉编译器 GoodGay下的成员函数visit()是好朋友，能访问私有属性
    friend void GoodGay::visit();

public:
    string m_SittingRoom;
private:
    string  m_BedRoom;

public:
    Building()
    {
        m_SittingRoom = "客厅";
        m_BedRoom = "卧室";
    }

};

void test01()
{
    GoodGay gg;
    gg.visit();
}

int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}

这个代码会报错，提示Building这个类没有定义，很奇怪，命名定义，而且还把Building的声明代码语句放到了GoodGay类的前面，还是会出这个问题。

这个坑需要注意，在写成员函数做友元的时候，函数的声明和实现需要分开来写，而写具体实现一定要写在类的后面。

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

class Building;

class GoodGay
{
public:
   
    GoodGay();  //构造函数
    void visit(); //只写声明
    void visit2(); // 只写声明
    Building * building;
};

class Building
{
    //告诉编译器 GoodGay下的成员函数visit()是好朋友，能访问私有属性
    friend void GoodGay::visit();
public:
    Building(); //构造函数

    string m_SittingRoom;
private:
    string  m_BedRoom;

};

GoodGay::GoodGay()
{
    building = new Building;
}

void GoodGay::visit()
{
    cout << "visit() 正在访问: " << building->m_SittingRoom << endl;
    cout << "visi() 正在访问: " << building->m_BedRoom << endl;
}

void GoodGay::visit2()
{
    cout << "visit2() 正在访问: " << building->m_SittingRoom << endl;
    //cout << "visi2() 正在访问: " << building->m_BedRoom << endl;
}

Building::Building()
{
    m_SittingRoom = "客厅";
    m_BedRoom = "卧室";
}

void test01()
{
    GoodGay gg;
    gg.visit();
}

int main()
{
    test01();
    system("pause");
    return 0;
}

我的好基友的函数visit()的具体实现一定要写在Building这个class的后面，如果不小心写在了这个类的上面，就一直报Building类未定义的引用错误。

Anthony_tester

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