【C++ OOP 03 友元】各种友元例子以及如何类外写成员函数
【友元】
在程序里，有些私有属性 也想让类外特殊的一些函数或者类进行访问，就需要用到友元的技术
友元的目的就是让一个函数或者类 访问另一个类中私有成员
友元的关键字为 friend
友元的三种实现
- 全局函数做友元
- 类做友元
- 成员函数做友元
全局函数友元
新建一个Building类，里面有客厅（public）和卧室（private）两个属性
class Building {
//行为
public:
//构造函数
Building() {
m_SittingRoom = "客厅";
m_BadRoom = "卧室";
}
//属性
public:
string m_SittingRoom;
private:
string m_BadRoom;
};
int main() {
system("pause");
return 0;
}
在main外部（全局）创建一个函数goodGay，分别访问两个属性。
使用test01函数测试，当然私有属性要访问时会报错
class Building {
//行为
public:
//
Building() {
m_SittingRoom = "客厅";
m_BadRoom = "卧室";
}
//属性
public:
string m_SittingRoom;
private:
string m_BadRoom;
};
void goodGay(Building *building) {
cout << "好基友正在访问： " << building->m_SittingRoom << endl;
//cout << "好基友正在访问： " << building->m_BedRoom << endl;
}
void test01() {
Building building;
goodGay(&building);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
这时，需要将void goodGay(Building *building)添加到Building类的开头，并以关键字‘friend’修饰
#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
class Building {
//声明友元
friend void goodGay(Building* building);
//行为
public:
//
Building() {
m_SittingRoom = "客厅";
m_BedRoom = "卧室";
}
//属性
public:
string m_SittingRoom;
private:
string m_BedRoom;
};
void goodGay(Building *building) {
cout << "好基友正在访问： " << building->m_SittingRoom << endl;
cout << "好基友正在访问： " << building->m_BedRoom << endl;
}
void test01() {
Building building;
goodGay(&building);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}
由此，友元全局函数goodGay便可以访问Building类中的私有属性
类友元
例子的框架与之前类似
只是这次我们需要创建一个GoodGay类去访问
补充知识点：类外写成员函数
例如，现在有一个Building类
class Building
{
public:
Building();
public:
string m_SittingRoom; //客厅
private:
string m_BedRoom;//卧室
};
int main(){
system("pause");
return 0;
}
该类中的构造函数（也是成员函数之一）只是声明还没有实现，我们可以在类外对其进行实现
class Building
{
public:
Building();
public:
string m_SittingRoom; //客厅
private:
string m_BedRoom;//卧室
};
//类外实现成员函数
//"xxx :: xx函数"，xxx表示声明了函数的作用域
Building::Building()
{
m_SittingRoom = "客厅";
m_BedRoom = "卧室";
}
int main(){
system("pause");
return 0;
}
例子
根据上面的方法，我们在GoodGay类和Building类外面分别实现其构造函数
#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
class Building;
class goodGay
{
public:
goodGay();
void visit();
private:
Building *building;
};
class Building
{
//告诉编译器 goodGay类是Building类的好朋友，可以访问到Building类中私有内容
friend class goodGay;
public:
Building();
public:
string m_SittingRoom; //客厅
private:
string m_BedRoom;//卧室
};
//类外实现构造函数Building()
//作用域在Building类下
Building::Building()
{
this->m_SittingRoom = "客厅";
this->m_BedRoom = "卧室";
}
//类外实现goodGay构造函数
//作用域在goodGay类下
goodGay::goodGay()
{
//在堆区创建建筑物对象
//goodGay类中的Building *building指向该对象
building = new Building;
}
//类外实现goodGay的成员函数
//作用域在goodGay类下
void goodGay::visit()
{
cout << "好基友正在访问" << building->m_SittingRoom << endl;
cout << "好基友正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
}
void test01()
{
goodGay gg;
gg.visit();
}
int main(){
test01();
system("pause");
return 0;
}
GoodGay类能访问Building类的私有属性的关键也是使用友元
即在Building类开头用‘friend’修饰
class Building
{
//告诉编译器 goodGay类是Building类的好朋友，可以访问到Building类中私有内容
friend class goodGay;
public:
...
成员函数友元
例子
#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
class Building;
class goodGay
{
public:
goodGay();
void visit(); //只让visit函数作为Building的好朋友，可以发访问Building中私有内容
void visit2();
private:
Building *building;
};
class Building
{
//告诉编译器 goodGay类中的visit成员函数 是Building好朋友，可以访问私有内容
friend void goodGay::visit();
public:
Building();
public:
string m_SittingRoom; //客厅
private:
string m_BedRoom;//卧室
};
//类外实现构造函数Building()
//作用域在Building类下
Building::Building()
{
this->m_SittingRoom = "客厅";
this->m_BedRoom = "卧室";
}
//类外实现构造函数goodGay()
//作用域在goodGay类下
goodGay::goodGay()
{
building = new Building;
}
//类外实现成员函数visit()
//作用域在goodGay类下
void goodGay::visit()
{
cout << "好基友正在访问" << building->m_SittingRoom << endl;
cout << "好基友正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
}
//类外实现成员函数visit2()
//作用域在goodGay类下
void goodGay::visit2()
{
cout << "好基友正在访问" << building->m_SittingRoom << endl;
//cout << "好基友正在访问" << building->m_BedRoom << endl;
}
void test01()
{
goodGay gg;
gg.visit();
}
int main(){
test01();
system("pause");
return 0;
}
技巧
如果之后要用到某个类，但是该类的细节还没有写，可以先写个占位的代码
class Building;
class goodGay{
public:
goodGay();
void visit(); //只让visit函数作为Building的好朋友，可以发访问Building中私有内容
void visit2();
private:
//用到了但还没写
Building *building;
};
...
//之后再定义
class Building{
}
