java友元类_友元实例：友元类及友元函数

学习了c++这么久，一直没有对友元进行了解，据说友元不是特别好用(据说，不是我说的)，因此直到今天才去了解。其实友元确实不是很常用，但友元功能确实很实用，它不但能够释放类中的非公有成员，同时还能保证了类的封装性。用户可以有选择为具体的类或函数赋予“通行证”。还是比较灵活的。比如：某个类去访问另一个类的私有成成员，或者一个函数去访问某个类的私有成员等等，都可以使用友元来实现。

下面就友元做了两个小例子，望高手指教。(每段代码都在不同的文件中)

首先是关于友元类的代码，就一句话，很简单。。。

Test.h:

#ifndef TEST_H

#define TEST_H

#include

using namespace std;

class Test

{

friend class FriendTest; //此处声明FriendTest为Test的友元类，FriendTest类可以访问Test的私有成员

public:

Test();

void set(int h,int w);

void print();

virtual ~Test();

protected:

private:

int height;

int weight;

};

#endif // TEST_H

Test.cpp

#include “../include/Test.h”

Test::Test()

{

//ctor

height = 0;

weight = 0;

}

void Test::set(int h, int w)

{

height = h;

weight = w;

}

void Test::print()

{

cout << height << " ";

cout << weight <

}

Test::~Test()

{

//dtor

}

下面关于FriendTest的相关程序。

FriendTest.h

#ifndef FRIENDTEST_H

#define FRIENDTEST_H

#include “Test.h”

class FriendTest

{

public:

FriendTest();

void setTest(Test& t, int h, int w);

virtual ~FriendTest();

protected:

private:

};

#endif // FRIENDTEST_H

FriendTest.cpp

#include “../include/FriendTest.h”

FriendTest::FriendTest()

{

//ctor

}

void FriendTest::setTest(Test& t, int h, int w) //之前声明了友元，所以此处可以调用私有成员

{

t.height = h;

t.weight = w;

}

FriendTest::~FriendTest()

{

//dtor

}#include

#include “./include/Test.h”

#include “./include/FriendTest.h”

using namespace std;

int main()

{

Test t;

FriendTest ft;

t.set(30, 20);

ft.setTest(t,9,8);

t.print();

return 0;

}

接下来是关于友元函数的问题，友元函数我弄了很久，对于某个类来说，只希望其某个函数为友元，需要对函数进行友元声明。然而将上边代码中的友元类的声明改成友元函数的声明，编译不通过，提示未定义。后来发现对于友元函数来说两个类必须放在同一个文件中，并且要有部分调整，具体实现如下，并富有详解。

部分代码省略。。。主要代码如下：

#include

using namespace std;

//由于两个类都使用到了另一个类，所以顺序很关键。如果将两个类的顺序颠倒会出现编译不通过，并提示未定义。另外友元函数必须在最后实现，因为它用到了两个类中的成员。仔细与上一部分的代码比较，你便会了解里边的玄机。。。

class Test; //首先需要声明Test类，FriendTest类中需要使用。

class FriendTest

{

public:

FriendTest();

void setTest(Test& t, int h, int w);

virtual ~FriendTest();

protected:

private:

};

class Test

{

friend void FriendTest::setTest(Test& t, int h, int w); //友元函数声明

public:

Test();

void set(int h,int w);

void print();

virtual ~Test();

protected:

private:

int height;

int weight;

};

void FriendTest::setTest(Test& t, int h, int w)

{

t.height = h;

t.weight = w;

}

int main()

{

cout << "friend" <

Test t;

FriendTest ft;

t.set(30, 20);

ft.setTest(t,9,8);

t.print();

return 0;

}

另外在网上看到了一个关于primer c++中一个友元例子的讲解可能对你理解有些帮助：

做了部分修改。。。。。。

第一种写法问题：

编译到Screen时，由于Screen类使用到Window_Mgr的成员函数，前面给出了Window_Mgr的声明，但不清楚Window_Mgr的完整定义，对成员函数不清楚，所以友元函数声明不成立，编译出错。

class Window_Mgr

class Screen

{

public:

friend Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(Window_Mgr::index r, Window_Mgr::index c, Screen& s);

private:

int height;

int width;

}

class Window_Mgr

{

public:

typedef std::string::size_type index;

Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(index r, index c, Screen& s)

{

s.height += r;

s.width += c;

return *this;

}

}

第二种写法问题在于：

编译到relocate时，由于Screen& s的实现使用到Screen的成员变量，虽然前面给出了Screen的声明，但此时还不清楚Screen的完整定义，所以编译出错。

class Screen;

class Window_Mgr

{

public:

typedef std::string::size_type index;

Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(index r, index c, Screen& s)

{

s.height += r;

s.width += c;

return *this;

}

}

class Screen

{

public:

friend Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(Window_Mgr::index r, Window_Mgr::index c, Screen& s);

private:

int height;

int width;

}

第三种写法：

将Window_Mgr::relocate的实现移动到最后，由于编译类Window_Mgr时，并不需要Screen&s 的实现细节，问题得到解决

class Screen;

class Window_Mgr

{

public:

typedef std::string::size_type index;

Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(index r, index c, Screen& s);   //无内部成员的使用

}

class Screen

{

public:

friend Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(Window_Mgr::index r, Window_Mgr::index c, Screen& s);

private:

int height;

int width;

}

Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(Window_Mgr::index r, Window_Mgr::index c, Screen& s)

{

s.height += r;

s.width += c;

return *this;

}

可见，这两个类如果编译成功需要严格的交替顺序

这也就解释了为什么放在两个文件中无法编译。

附录：

一开始的实现的不能编译的两个文件

实现分别如下：Window_Mgr.h

#ifndef WINDOW_MGR //为了避免两个文件嵌套

#define WINDOW_MGR

#include

#include

class Window_Mgr

{

public:

typedef std::string::size_type index;

Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(index r, index c, Screen& s)

{

s.height += r;

s.width += c;

return *this;

}

}

#endif

Screen.h

#ifndef SCREEN

#define SCREEN

#include “Window_Mgr.h”

class Screen

{

public:

friend Window_Mgr& Window_Mgr::relocate(Window_Mgr::index r, Window_Mgr::index c, Screen& s);

private:

int height;

int width;

}

#endif