C++学习笔记(二十四):友元五连问，你答对几个吗？

前言：
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1️⃣前言

本章知识点：

• 什么是友元？
• 友元有什么特点？
• 为什么有友元这个概念？
• 友元的分类有哪些？
• 如何创建和使用友元？

2️⃣回答

✨什么是友元？

• 友元是一种定义在类外部的普通函数或类
• 它需要在类体内进行说明
• 为了与该类的成员函数区别开，我们会在说明时前面加以关键字friend
• 简单的说，友元就是一种关系
• 一种类与函数或者类与类之间的关系

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✨友元有什么特点？

• 友元可以访问类中的私有成员。 （类似：朋友是值得信任的，可以对朋友公开一些自己的隐私。）
• 友元关系无法被继承 （类似：你爸爸的朋友不一定是你的朋友）
• 友元关系是单向的（类似：类A是类B的朋友，但B不一定是A的朋友）
• 友元关系无法传递（类似：即B是A的友元，C是B的友元，但是C不一定是A的友元。）

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✨为什么有友元这个概念？

• 我们知道，类具有封装性，即数据隐藏性。
• 只有类的成员函数，才能访问类的私有成员。
• 源文件中的其他函数是无法访问私有成员的。
• 那么一般我们会设置一些公共接口来对外开放。
• 即非成员函数可以访问类中的公有成员。
• 但有时候，类的访问权限在某些应用场合会显得有些呆板。
• 如果将数据成员都定义为公有的，这又破坏了隐藏的特性。
• 所以就有了友元的概念。
• 友元被授予从外部访问类的私有部分的权限（即对某些类外的函数“开后门”）
• 这也提高了类公有接口的灵活性。
• 但是需要注意，友元破坏了类的整体操作性,也破坏了类的封装性。
• 所以我们要有选择的使用友元

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✨友元的分类有哪些？

分类：

1. 友元类
2. 友元函数

友元关系可以是一个函数，该函数被称为友元函数。

友元也可以是一个类，该类被称为友元类。

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✨如何创建和使用友元？

关键字：frend

我们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

下面着重看看友元类以及友元函数！

3️⃣友元类

首先我们定义一个类：

这个myBuilding类就相当于我的家，现在定义另一个类，是我的朋友类

并且我的朋友想访问我家的客厅和卧室

• 很显然，不可访问！

• 这是因为，在myBuilding这个类中，我的卧室是一个私有的，外部无法访问。

• 但是如果我们在myBuilding类中声明myFriend这个类是友元关系的，即friend class myFriend;

• 那么此时myFriend这个类就是一个友元类，它可以访问类似私有成员。

所以完整代码如下：

运行结果为：

朋友在访问：我的客厅
朋友在访问：我的卧室

4️⃣友元函数

一旦我们将一个类声明为另一个类的友元，就意味着这个类的所有成员函数都是另一个类的友元函数，即都可以访问另一个类中私有成员或保护成员。

但有时候我们并不想让类的所有成员都能访问另一个类的私有成员，那么此时我们可以将类的部分成员函数声明为友元函数，这样就只有友元函数可以访问另一个类的私有成员， 而不是整个类都能访问另一个类的私有成员。

因此总结的说，友元函数就是能够访问另一个类的私有成员的一个函数。友元函数从语法上看，它与普通函数一样，即在定义上和调用上与普通函数一样。

比如在myBuilding这个类中，我们声明了visit1是一个友元函数，因此visit1可以访问myBuilding的私有成员m_BedRoom

而在myFriend类中，visit2是访问不了myBuilding中的私有成员

所以在主函数中是这样的：

5️⃣写在最后

好了，看完本篇文章，相信你能理解友元关系，欢迎到评论区一起讨论！