关于C++中的友元函数的总结

以你之姓@ 2022-03-09 15:53 160阅读 0赞

**1.友元函数的简单介绍**

**1.1为什么要使用友元函数**

在实现类之间数据共享时，减少系统开销，提高效率。如果类A中的函数要访问类B中的成员（例如：智能指针类的实现），那么类A中该函数要是类B的友元函数。具体来说：为了

使其他类的成员函数直接访问该类的私有变量。即：允许外面的类或函数去访问类的私有变量和保护变量，从而使两个类共享同一函数。

实际上具体大概有下面两种情况需要使用友元函数：（1）运算符重载的某些场合需要使用友元。（2）两个类要共享数据的时候。

**1.2使用友元函数的优缺点**

**1.2.1**优点：能够提高效率，表达简单、清晰。

**1.2.2**缺点：友元函数破环了封装机制，尽量不使用成员函数，除非不得已的情况下才使用友元函数。

**2.友元函数的使用**

**2.1友元函数的参数：**

因为友元函数没有this指针，则参数要有三种情况：

**2.1.1** 要访问非static成员时，需要对象做参数；

**2.1.2** 要访问static成员或全局变量时，则不需要对象做参数；

**2.1.3 **如果做参数的对象是全局对象，则不需要对象做参数；

**2.2友元函数的位置**

因为友元函数是类外的函数，所以它的声明可以放在类的私有段或公有段且没有区别。

**2.3友元函数的调用**

可以直接调用友元函数，不需要通过对象或指针

**2.4友元函数的分类：**

根据这个函数的来源不同，可以分为三种方法：

**2.4.1****普通函数友元函数**

**2.4.1.1 目的：**使普通函数能够访问类的友元

**2.4.1.2 语法：**

声明： friend + 普通函数声明

实现位置：可以在类外或类中

实现代码：与普通函数相同

调用：类似普通函数，直接调用

**2.4.1.3代码：**

> **class INTEGER**
> 
> ** \{** 
> 
> **　　friend void Print(const INTEGER& obj);//声明友元函数**
> 
> ** \};**
> 
> **void Print(const INTEGER& obj）**
> 
> **\{** 
> 
> **　　 //函数体**
> 
> **\}**
> 
> **void main()**
> 
> **\{** 
> 
> **　　INTEGER obj;**
> 
> **　　Print(obj);//直接调用**
> 
> **\}**

**2.4.2类Y的所有成员函数都为类X友元函数—友元类**

**2.4.2.1目的**：使用单个声明使Y类的所有函数成为类X的友元，它提供一种类之间合作的一种方式，使类Y的对象可以具有类X和类Y的功能。

**2.4.2.2语法：**

声明位置：公有私有均可，常写为私有(把类看成一个变量)

声明： friend + **类名（不是对象哦）**

**2.4.2.3代码：**

> **class girl;**
> 
> **class boy**
> 
> **\{** 
> 
> **public:**
> 
> **　　void disp(girl &);**
> 
> **\};**
> 
> **void boy::disp(girl &x) //函数disp()为类boy的成员函数，也是类girl的友元函数**
> 
> **\{** 
> 
> **　　cout<<"girl's name is:"<<x.name<<",age:"<<x.age<<endl;//借助友元，在boy的成员函数disp中，借助girl的对象，直接访问girl的私有变量**
> 
> **\}**
> 
> **class girl**
> 
> **\{** 
> 
> **private：**
> 
> **　　char \*name;**
> 
> **　　int age;**
> 
> **　　friend boy; //声明类boy是类girl的友元**
> 
> **\};**

**main函数就不写了和普通调用时一样的。**

**2.4.3类Y的一个成员函数为类X的友元函数**

**2.4.3.1目的：**使类Y的一个成员函数成为类X的友元，具体而言：在类Y的这个成员函数中，借助参数X，可以直接以X的私有变量

**2.4.3.2语法：**

声明位置：声明在公有中 （本身为函数）

声明：friend + 成员函数的声明

调用：先定义Y的对象y---使用y调用自己的成员函数---自己的成员函数中使用了友元机制

**2.4.3.3代码：**

**实现代码和2.4.2.3中的实现及其相似只是设置友元的时候变为friend void boy::disp(girl &);自己解决喽……**

**小结：**其实一些操作符的重载实现也是要在类外实现的，那么通常这样的话，声明为类的友元是必须滴。

**4.友元函数和类的成员函数的区别**

**4.1 **成员函数有this指针，而友元函数没有this指针。