友元函数可访问类的私有成员,如printWidth能直接使用Box的width,通过friend声明实现跨类数据共享。

在C++中,友元(friend)是一种特殊的机制,它允许某个函数或类访问另一个类的私有(private)和保护(protected)成员。正常情况下,类的私有成员只能被该类的成员函数访问,而外部函数或其他类无法直接访问这些成员。通过使用 friend 关键字,可以打破这种封装限制,实现特定情况下的数据共享。
友元函数不是类的成员函数,但它被声明为类的“朋友”,因此可以访问该类的所有成员,包括私有和保护成员。
友元函数通常用于运算符重载或需要跨类操作的场景。
示例:
class Box {
private:
double width;
public:
Box(double w) : width(w) {}
// 声明友元函数
friend void printWidth(Box box);
};
// 友元函数定义
void printWidth(Box box) {
// 可以访问私有成员 width
std::cout << "Width is: " << box.width << std::endl;
}
在这个例子中,printWidth 不是 Box 类的成员函数,但由于被声明为 friend,它可以访问 Box 的私有成员 width。
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如果一个类被声明为另一个类的友元类,那么这个友元类的所有成员函数都可以访问原类的私有和保护成员。
示例:
class Storage {
private:
int secret;
public:
Storage(int s) : secret(s) {}
// 声明 FriendClass 为友元类
friend class FriendClass;
};
class FriendClass {
public:
void display(Storage& s) {
// 可以访问 Storage 的私有成员
std::cout << "Secret value: " << s.secret << std::endl;
}
};
这里,FriendClass 能够访问 Storage 类的私有变量 secret,因为 Storage 明确将其声明为 friend。
虽然友元提供了灵活性,但应谨慎使用,避免破坏面向对象编程中的封装性原则。
基本上就这些。友元机制在需要紧密协作的类之间非常有用,比如容器与迭代器、工厂类与目标类之间的设计。只要合理使用,它能提升代码的清晰度和效率。不复杂但容易忽略的是:友元不是成员,也不受访问控制符影响,它的权限是明确授予的。
以上就是c++++中友元(friend)是什么意思_讲解C++中友元(friend)函数与类的作用的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
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