友元函数

友元的三种类型

• 全局函数做友元
• 类作友元
• 成员函数做有元

特点

• 友元函数不是成员函数，所以友元函数没有this指针。
• 它可以访问类的私有（private）和保护（protected）成员。
• 友元函数通常定义在类外，但在类中声明为友元。
• 注意友元的定义要么放在最开始，要么放在最后。

友元函数

在类的定义中，可以使用friend关键字来声明一个友元函数。

class MyClass 
{  
private:  
    int privateData;  
  
public:  
    MyClass(int data) : privateData(data) {}  
  
    // 声明友元函数：告诉编译器printPrivateData是全局函数，也是MyClass类的友元函数。
    friend void printPrivateData(const MyClass& obj);  
};  

// 定义友元函数  
void printPrivateData(const MyClass& obj) 
{  
    std::cout << "Private data: " << obj.privateData << std::endl;  
}

友元类

友元类的声明在类的声明中，实现在该类外。

class A
{
public:
    A(int _a):a(_a) {};
    friend class B;
private:
    int a;
};

class B
{
public:
    void print(A &obj)
    {
        cout << obj.a << endl;
    }
};


int main()
{
    A a(10);
    B b;
    b.print(a);
}

类的友元关系没有继承性。

假如类B是类A的友元，类C继承于类A，那么友元类B是没办法直接访问类C的私有或保护成员。

class A 
{  
private:  
    int a_data;  
  
public:  
    A(int data) : a_data(data) {}  
  
    friend class B; // 类B是类A的友元  
};  
  
class B 
{  
public:  
    // 由于B是A的友元，它可以访问A的私有成员  
    void printA(const A& obj) 
    {  
        std::cout << obj.a_data << std::endl;  
    }  
  
    // 但B不能访问C的私有成员，除非C显式地将B声明为其友元  
};  
  
class C : public A 
{  
private:  
    int c_data;  
  
public:  
    C(int aData, int cData) : A(aData), c_data(cData) {}  
  
    // 如果我们希望B能够访问C的私有成员，我们需要在C中声明B为友元  
    // friend class B; // 如果取消注释这行代码，B就能访问C的私有成员了  
};  
  
int main() {  
    A a(10);  
    B b;  
    b.printA(a); // 正确：B可以访问A的私有成员  
  
    C c(20, 30);  
    b.printC(c); // 错误（假设有这样的函数）：B不能访问C的私有成员，除非C声明B为友元  
  
    return 0;  
}

友元关系没有传递性。

假如类B是类A的友元，类C是类B的友元，那么友元类C是没办法直接访问类A的私有或保护成员，也就是不存在“友元的友元”这种关系。