C++ 友元 friend

友元：打破数据隐藏机制，能够在类的外部访问该类的私有成员。

包括友元函数和友元类。

友元函数：

必须在类的定义中声明，前面必须加friend关键字。

与一般成员函数区别：友元函数需要通过对象访问类的成员（一般成员函数直接访问），而为了能够访问或修改类的私有成员，一般以该类的对象的引用作为函数参数。友元声明可以放在类定义的任何地方，不受访问权限控制符的影响。

#include <iostream>#include <cmath>using namespace std;class Point;class Dist{public:float GetDistance(Point, Point);};class Point{private:int x, y;public:Point(int x = 0, int y = 0):x(x),y(y){cout << "Point construction: " << x << ", "<< y << endl;}Point(Point &p) // copy constructor,其实数据成员是int类型，默认也是一样的 {x = p.x;y = p.y;cout << "Point copy construction: " << x << ", "<< y << endl; }int getX(){return x;}int getY(){return y;}friend float GetDistance(Point, Point);// 友元声明，一般友元 friend float Dist::GetDistance(Point, Point);// 友元声明，友元函数是类Dist的public成员函数 }; float GetDistance(Point p1, Point p2){double dx = p1.x - p2.x;double dy = p1.y - p2.y;return (float)(sqrt)(dx*dx+dy*dy);} float Dist::GetDistance(Point p1, Point p2){double dx = p1.x - p2.x;double dy = p1.y - p2.y;return (float)(sqrt)(dx*dx+dy*dy);} int main(){Point p1(10,20),p2(100,200);cout << "The distance is: "<<GetDistance(p1,p2)<<endl;Dist d;cout << "Dist: The distance is: "<<d.GetDistance(p1,p2)<<endl;}

输出：

Point construction: 10, 20Point construction: 100, 200Point copy construction: 100, 200Point copy construction: 10, 20The distance is: 201.246Point copy construction: 100, 200Point copy construction: 10, 20Dist: The distance is: 201.246

友元类：

一个类可以声明另一个类为其友元类（You are my firend who I trust. ）类A声明类B是自己的友元类，则B的所有成员函数可以访问A的私有成员（public是本来就可以）。

class A;class B{private： int x;public： void BMemFunc(A &);};class A{friend B; // 注意写法，是写B的类名private:int a, b;public: A(int x=0, int y = 0):a(x),b(y){}void display(){cout << "a=" << a <<", b="<< b << endl;}};void B::BMemFunc(A &objA){objA.a = 20; // 访问修改A类的对象 objA的私有成员a }

总结：友元方便了不同类或不同类的成员函数之间，以及成员函数和一般函数之间的数据共享，但也破坏了类的封装性。

PS: 友元关系是单方向的，不具有交换性和传递性。比如本例中的A不是B的友元类，A不能访问B的私有成员。