C++中友元及继承

在C++中定义类时，可以通过三个访问说明符（access specifier）来指定其成员的访问权限。

1 访问说明符

这三个访问说明符分别是public、private和protected。其中，public表示该成员可以被所有的人访问；private则与public刚好相反，它表示该成员只能被类内的成员函数访问；而protected表示该成员只能被类内函数和该类的派生类对象访问。

2 友元

在“1访问说明符”中提到，类的private和protected成员不能被外部函数访问。如果外部函数确实需要访问这些成员，则可以将外部函数声明为该类的友元。

2.1 声明类的友元函数

通过关键字friend来声明类的友元函数。例如

class X{protected： int i;friend void g(X* x, int i)};

以上代码将类外函数g()声明成了类X的友元函数。

2.2 声明及定义友元函数

在“2.1声明类的友元函数”中只是将函数g()声明为类X的友元，并没有对g()进行声明和定义。接下来，在类X定义的外部，对g()进行声明及定义。

void g(X *x, int i){x->i = i;}

从以上代码中可以看到，在g()中可以访问X的private成员i了。

从以上分析可知，友元声明只能出现在类定义的内部，但在类内出现的具体位置不限。友元不是类的成员，也不受类访问说明符的约束。为了使友元对类用户可见，通常把友元的声明与类本身放置在同一个文件中。

3 友元与继承

3.1 继承

通过继承我们能够定义这样的类，它们对类型之间的关系建模，共享公用的东西，仅仅特化本质上不同的东西。派生类能够继承基类定义的成员，还可以定义更多的成员。

3.2 派生类的友元

在“3.1继承”中提到，派生类可以继承基类的成员，但是派生类不能继承基类的友元。即基类的友元在访问派生类成员时不具有特殊性，而派生类的友元也不能随意访问基类的成员。

class X_Base{protected：int i;private：int k;};class X_Derive:public X_Base{friend void g(X_Derive* x, int i)protected int j;};

此时，在g()中可以通过X_Derive类的指针x访问X_Base的protected成员变量i和X_Derive的protected成员变量j，而不能访问X_Base的private成员变量k。