C++ -- 友元
来源:互联网 发布:2016网络流行语口头禅 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 19:19
C++中的友元概念是为了将类的私有不可见部分暴露给有权限访问的人(包括类,类中的成员函数,全局函数)
采用类的机制后实现了数据的隐藏与封装,类的数据成员一般定义为私有成员,成员函数一般定义为公有的,依此提供类与外界间的通信接口。但是,有时需要定义一些函数,这些函数不是类的一部分(注意友元函数不是类的一部分),但又需要频繁地访问类的数据成员,这时可以将这些函数定义为该函数的友元函数。除了友元函数外,还有友元类,两者统称为友元。友元的作用是提高了程序的运行效率(即减少了类型检查和安全性检查等都需要时间开销),但它破坏了类的封装性和隐藏性,使得非成员函数可以访问类的私有成员。
对于类作为(某类的)友元对象的情况:
这个友元类是否要定义在某类前不做限制,只要这个友元类是在某类的作用域范围内可见即可。
class Window_Mgr
{
public:
Window_Mgr& relocate()
{
}
};
class Sreen
{
friend class Window_Mgr;//将Window_Mgr类作为友元对象,这样Window_Mgr类可以使用Screen类的私有部分
private:
int width;//可以被Window_Mgr类使用,因为Window_Mgr类是Screen类的友元;下面height同理
int height;
};
对于类成员函数作为(某类的)友元函数的情况:必须先定义准备作为友元的类及相应的成员函数,这样才能被某类作为友元函数,格式如下:
class Window_Mgr
{
public:
Window_Mgr& relocate(Screen::index r, Screen::index c, Screen& s);//这个函数需要在Screen类定义前先定义,这样被Screen类设为友元函数
...
};
class Screen
{
friend Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(Window_Mgr::index, Window_Mgr::index, Screen&);//函数名必须用改函数所属的类名加以限定,这样才能正确定位到特定函数
...
};
全局函数作为(某类的)友元函数的情况:
这个全局函数是否要定义在某类前不做限制,只要这个全局函数是在某类的作用域范围内可见即可。
这个全局函数可以在某类内部定义,这个全局函数的作用域扩展到包围某类定义的作用域
class X
{
friend void f()
{
/*function body*/
}
...
};
class Y
{
void g()
{
return ::f();
}
};
在重载函数的情况中:
某类必须将每一个希望成为(某类的)友元函数分别声明,不会出现声明了某一个函数为(某类的)友元函数,其他重载函数都成为(某类的)友元函数的情况。即友元函数的声明具有针对性。
关于operator是否作为友元函数的讨论我在另外一个文章中有说明,可以查看:
http://blog.csdn.net/dafengmi/article/details/78880974
采用类的机制后实现了数据的隐藏与封装,类的数据成员一般定义为私有成员,成员函数一般定义为公有的,依此提供类与外界间的通信接口。但是,有时需要定义一些函数,这些函数不是类的一部分(注意友元函数不是类的一部分),但又需要频繁地访问类的数据成员,这时可以将这些函数定义为该函数的友元函数。除了友元函数外,还有友元类,两者统称为友元。友元的作用是提高了程序的运行效率(即减少了类型检查和安全性检查等都需要时间开销),但它破坏了类的封装性和隐藏性,使得非成员函数可以访问类的私有成员。
对于类作为(某类的)友元对象的情况:
这个友元类是否要定义在某类前不做限制,只要这个友元类是在某类的作用域范围内可见即可。
class Window_Mgr
{
public:
Window_Mgr& relocate()
{
}
};
class Sreen
{
friend class Window_Mgr;//将Window_Mgr类作为友元对象,这样Window_Mgr类可以使用Screen类的私有部分
private:
int width;//可以被Window_Mgr类使用,因为Window_Mgr类是Screen类的友元;下面height同理
int height;
};
对于类成员函数作为(某类的)友元函数的情况:必须先定义准备作为友元的类及相应的成员函数,这样才能被某类作为友元函数,格式如下:
class Window_Mgr
{
public:
Window_Mgr& relocate(Screen::index r, Screen::index c, Screen& s);//这个函数需要在Screen类定义前先定义,这样被Screen类设为友元函数
...
};
class Screen
{
friend Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(Window_Mgr::index, Window_Mgr::index, Screen&);//函数名必须用改函数所属的类名加以限定,这样才能正确定位到特定函数
...
};
全局函数作为(某类的)友元函数的情况:
这个全局函数是否要定义在某类前不做限制,只要这个全局函数是在某类的作用域范围内可见即可。
这个全局函数可以在某类内部定义,这个全局函数的作用域扩展到包围某类定义的作用域
class X
{
friend void f()
{
/*function body*/
}
...
};
class Y
{
void g()
{
return ::f();
}
};
在重载函数的情况中:
某类必须将每一个希望成为(某类的)友元函数分别声明,不会出现声明了某一个函数为(某类的)友元函数,其他重载函数都成为(某类的)友元函数的情况。即友元函数的声明具有针对性。
关于operator是否作为友元函数的讨论我在另外一个文章中有说明,可以查看:
http://blog.csdn.net/dafengmi/article/details/78880974
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