友元/C++

面试题目1：写一个程序，设计一个点类Point,求两个点之间的距离。
解析：本题可以使用友元。
类具有封装和信息隐藏的特性。只有类的成员函数才能访问类的私有成员，程序中的其他函数是无法访问私有成员的。非成员函数可以访问类中的公有成员，但是如果将数据成员都定义为公有的，这又破坏了隐藏的特性。另外，应该看到在某些情况下，特别是在对某些成员函数多次调用时，由于参数传递，类型检查和安全性检查等都需要时间开销，而影响程序的运行效率。
为了解决上述问题，提出一些使用友元的方案。友元是一种定义在类外部的普通函数，但它需要在类体内进行说明，为了与该类的成员函数加以区别，在说明时前面加以关键字friend.友元不是成员函数，但是它可以访问类中的私有成员。友元的作用在于提高程序的运行效率，但是，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。
友元可以是一个函数，该函数被称为友元函数；友元也可以是一个类，该类称为友元类；

//求两个点之间的距离：
calss Point
{
private:
    float x;
    float y;
public:
    point(float a = 0.0f, float b = 0.0f)
        :x(a ,b)
    {};
    friend float distance(Point& left, Point& right)
};

//最简单的点类的写法
float distance(Point& left, Point& right)
{
    return ((left.x - right.x)^2 + (left.y - right.y)^2)^0.5;
}

面试题2：请描述模板类的友元重载，用C++代码实现。

#include 
using namespace std;
template <class T>
class Test;
template <class T>
ostream& operator<<(ostream& out, const Test &obj);
template<class T>
class Test
{
private:
    int num;
public:
    Test(int n = 0)
    {
        num = n;
    }
    Test(const Test ©)
    {
        num = copy.num;
    }
    friend ostream& operator << (ostream& out, const Test &obj);
    //注意在"<<"后加上"<>"表明这是个函数模板
};
template <class T>
ostream& operator<< (ostream& out, const Test &obj)
{
    out << obj.num;
    return out;
}

int main()
{
    Test<int> t(2);
    cout << t;
    return 0;
}