“模板类与友元”那些事(C++)

来源：互联网发布：网络赌钱正规吗编辑：程序博客网时间：2024/06/07 12:50

模版类就是类模版实例化之后的类，友元就是一种对函数访问权限的控制，通过将函数设为友元函数让其能够访问其他外部函数不能访问的"private"成员变量。

接着我们介绍一个他们结合在一起会产生什么样的结果，他们的结合分为三种情况：

1、模板类的非模板友元函数

该友元函数的特点是：

A）当该友元函数不使用类模版中的成员变量时，与一般的友元函数没有区别：

B）当该友元函数使用类模版中的成员变量时，必须为每一个基本类型定义一个友元函数，比如show<int> 和 show<double>.这两个并不是函数的重定义，属于函数重载。

测试代码如下：

template<typename T>

class Base{

public:

Base(T x, T y): x(x), y(y){}

friend void print();

friend void show(Base<T> &a);

private:

T x;

T y;

};

void show(Base<int> &a)

{

cout << "x = " << a.x << ", y = " << a.y << endl;

}

void show(Base<double> &a)

{

cout << "x = " << a.x << ", y = " << a.y << endl;

}

void print(){

cout << "hello, world" << endl;

}

int main()

{

Base<int> ai(99, 999);

Base<double> ad(99.99, 200.88);

print();

show(ai);

show(ad);

return 0;

}

2、模板类的约束友元函数

该友元函数的特点是：每一个类的具体化与友元的具体化要匹配，也就是说，int类具体化获得一个int类的友元函数，double类就具体化会获得一个double函数，int类具体化不可能获得double类函数；

要定义一个约束模板友元函数分三步：

A）在定义类之前声明友元函数模板；

B）在类中声明该友元函数模板；

C）定义友元函数，

注意，定义友元函数时形参列表中的”T“代表，具体化之后的类，并不是类的模板参数，也就是假如具体化一个模板类”A<int>“， ”T“代表”A<int>“, 并不是”int“；通过这种方式来约束该友元函数属于某个具体化之后的模板。

template<typename T>void print(); // 第一步：在类定义之前生命函数模板

template<typename T>void show(T &t);

template<typename T>

class Base{

public:

Base(T x, T y): x(x), y(y){}

friend void print<T>(); // 第二步：在类中声明友元函数模板

friend void show<>(Base<T>& a);

private:

T x;

T y;

};

//第三步：定义友元函数

void print()

{

cout << "hello, friend function template" << endl;

}

template<typename T>

void show(T &a) // 这里的T代表一个具体化之后的类

{

cout << "x = " << a.x << ", y = " << a.y << endl;

}

int main()

{

Base<int> a(99, 999);

print();

show(a);

return 0;

}

3、模板类的非约束友元函数

该友元函数的特点与约束友元函数相反：也就是每个类的具体化都会获得每个函数的具体化，假如具体化一个int类，在该类中仍然可以获得一个double、string、int等类的友元函数。

template<typename T>

class Base{

public:

Base(T x, T y): x(x), y(y){}

template<typename D>

friend void print(Base<D> &obj);

private:

T x;

T y;

};

template<typename D>

void print(Base<D> &obj){

cout << "x = " << obj.x << ", y = " << obj.y << endl;

}

int main()

{

Base<int> a(99, 999);

print(a);

return 0;

}

原文转自：乐搏学院http://www.learnbo.com/front/article/cmsIndex

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