浅谈C++中的友元关系

http://www.cnblogs.com/accepted/archive/2010/09/04/1818173.html

在封装中C++类数据成员大多情况是private属性；但是如果接口采用多参数实现肯定影响程序效率；然而这时候如果外界需要频繁访问这些私有成员，就不得不需要一个既安全又理想的“后门”——友元关系;

C++中提供三种友元关系的实现方式，友元函数、友元成员函数、友元类。

友元函数：既将一个普通的函数在一个类中说明为一个friend属性；其定义（大多数会访问该类的成员）应在类后；

友元成员函数：既然是成员函数，那么肯定这个函数属于某个类，对了就是因为这个函数是另外一个类的成员函数，有时候因为我们想用一个类通过一个接口去访问另外一个类的信息，然而这个信息只能是被它授权的类才能访问；那么也需要用friend去实现；这个概念只是在声明的时候稍有变化；

友元类：友元类声明会将整个类说明成为另一个类的友元关系；和之前两种的区别是集体和个人的区别；友元类的所有成员函数都可以是另一个类的友元函数；

值得注意的是友元关系是单向的，有点像我们恋爱中出现的单相思 O(∩_∩)O，单向关系就是说如果A被说明成B的友元关系，那么只能说A是B的友元，并不代表B是A的友元；其次在多数情况下友元关系的函数都会访问它被说明中类的成员，这时候应该将函数定义在类的后面；

下面给一个简单的例程代码；

 using namespace std;
 
 class B;
 
 class A{
     private:
         int x;
     public:
         A();
         void display(B &);
 };
 
 class C;
 
 class B{
     private:
         int y;
         int z;
     public:
         B();
         B(int, int);
     friend void A::display(B &);//友元成员函数
     friend void display(B &);//友元函数
     friend class C;//友元类
 };
 
 class C{
     private:
         int sum;
         void calc(B &);
     public:
         C();
         void display(B &);
 };
 
 //必须在友元关系的类后进行定义
 void display(B &v)//友元函数
 {
     cout << v.y << " " << v.z << endl;
 }
 
 A::A()
 {
     this->x = 0;
 }
 
 void A::display(B &v)//友元成员函数
 {
     this->x = v.y + v.z;
     cout << this->x << endl;
 }
 
 B::B()
 {
     this->y = 0;
     this->z = 0;
 }
 
 B::B(int y, int z)
 {
     this->y = y;
     this->z = z;
 }
 
 C::C()
 {
     sum = 0;
 }
 
 void C::display(B &v)
 {
     this->calc(v);
     cout << sum << " = " << v.y << " + " << v.z << endl;
 }
 
 void C::calc(B &v)
 {
     sum = v.y + v.z;
 }
 
 int main()
 {
     A a;
     B b(2, 3);
     display(b);
     a.display(b);
     C c;
     c.display(b);
     
     return 0;
 }