我一直在阅读c++常见问题，对朋友声明很好奇。我个人从未使用过它，但我对探索这门语言很感兴趣。
使用friend的一个好例子是什么?
读了一些常见问题，我喜欢<< >>操作符重载和添加作为这些类的朋友的想法。然而，我不确定这如何不会破坏封装。什么时候这些异常可以保持在OOP的严格范围内?
当前回答
这可能不是一个实际的用例情况，但可能有助于说明类间朋友关系的使用。
会所
class ClubHouse {
public:
friend class VIPMember; // VIP Members Have Full Access To Class
private:
unsigned nonMembers_;
unsigned paidMembers_;
unsigned vipMembers;
std::vector<Member> members_;
public:
ClubHouse() : nonMembers_(0), paidMembers_(0), vipMembers(0) {}
addMember( const Member& member ) { // ...code }
void updateMembership( unsigned memberID, Member::MembershipType type ) { // ...code }
Amenity getAmenity( unsigned memberID ) { // ...code }
protected:
void joinVIPEvent( unsigned memberID ) { // ...code }
}; // ClubHouse
会员班的
class Member {
public:
enum MemberShipType {
NON_MEMBER_PAID_EVENT, // Single Event Paid (At Door)
PAID_MEMBERSHIP, // Monthly - Yearly Subscription
VIP_MEMBERSHIP, // Highest Possible Membership
}; // MemberShipType
protected:
MemberShipType type_;
unsigned id_;
Amenity amenity_;
public:
Member( unsigned id, MemberShipType type ) : id_(id), type_(type) {}
virtual ~Member(){}
unsigned getId() const { return id_; }
MemberShipType getType() const { return type_; }
virtual void getAmenityFromClubHouse() = 0
};
class NonMember : public Member {
public:
explicit NonMember( unsigned id ) : Member( id, MemberShipType::NON_MEMBER_PAID_EVENT ) {}
void getAmenityFromClubHouse() override {
Amenity = ClubHouse::getAmenity( this->id_ );
}
};
class PaidMember : public Member {
public:
explicit PaidMember( unsigned id ) : Member( id, MemberShipType::PAID_MEMBERSHIP ) {}
void getAmenityFromClubHouse() override {
Amenity = ClubHouse::getAmenity( this->id_ );
}
};
class VIPMember : public Member {
public:
friend class ClubHouse;
public:
explicit VIPMember( unsigned id ) : Member( id, MemberShipType::VIP_MEMBERSHIP ) {}
void getAmenityFromClubHouse() override {
Amenity = ClubHouse::getAmenity( this->id_ );
}
void attendVIPEvent() {
ClubHouse::joinVIPEvent( this->id );
}
};
设施
class Amenity{};
如果你看看这些类之间的关系;会所拥有各种不同类型的会员资格和会员资格。成员都派生自超类或基类，因为它们都共享公共的ID和枚举类型，外部类可以通过基类中的访问函数访问它们的ID和类型。
然而，通过这种成员及其派生类的层次结构以及它们与ClubHouse类的关系，派生类中唯一具有“特殊特权”的是VIPMember类。基类和其他2个派生类不能访问ClubHouse的joinVIPEvent()方法，但VIP Member类拥有该特权，就好像它拥有对该事件的完全访问一样。
所以对于vip会员和ClubHouse，这是一个双向通道，而其他会员职业是有限的。
其他回答
我使用friend的一个特定实例是在创建Singleton类时。friend关键字允许我创建一个访问器函数，这比总是在类上使用“GetInstance()”方法更简洁。
/////////////////////////
// Header file
class MySingleton
{
private:
// Private c-tor for Singleton pattern
MySingleton() {}
friend MySingleton& GetMySingleton();
}
// Accessor function - less verbose than having a "GetInstance()"
// static function on the class
MySingleton& GetMySingleton();
/////////////////////////
// Implementation file
MySingleton& GetMySingleton()
{
static MySingleton theInstance;
return theInstance;
}
友函数和类提供对类的私有和受保护成员的直接访问，以避免在一般情况下破坏封装。大多数使用是与ostream:我们希望能够键入:
Point p;
cout << p;
但是，这可能需要访问Point的私有数据，因此我们定义了重载操作符
friend ostream& operator<<(ostream& output, const Point& p);
然而，这里有明显的封装含义。首先，现在友类或函数可以完全访问类的所有成员，甚至不属于它的需要。其次，类和友元的实现现在交织在一起，以至于类中的内部更改可以破坏友元。
如果您将好友视为类的扩展，那么从逻辑上讲，这就不是问题。但是，在这种情况下，为什么有必要首先把朋友挖出来呢?
在不破坏封装的情况下，要实现“friends”所宣称的相同目标，可以这样做:
class A
{
public:
void need_your_data(B & myBuddy)
{
myBuddy.take_this_name(name_);
}
private:
string name_;
};
class B
{
public:
void print_buddy_name(A & myBuddy)
{
myBuddy.need_your_data(*this);
}
void take_this_name(const string & name)
{
cout << name;
}
};
封装并没有被破坏，类B不能访问A中的内部实现，但结果与我们将B声明为A的朋友是一样的。 编译器将优化掉函数调用，因此这将导致与直接访问相同的指令。
我认为使用“朋友”是一个简单的捷径，有争议的好处，但一定的成本。
这可能不是一个实际的用例情况，但可能有助于说明类间朋友关系的使用。
会所
class ClubHouse {
public:
friend class VIPMember; // VIP Members Have Full Access To Class
private:
unsigned nonMembers_;
unsigned paidMembers_;
unsigned vipMembers;
std::vector<Member> members_;
public:
ClubHouse() : nonMembers_(0), paidMembers_(0), vipMembers(0) {}
addMember( const Member& member ) { // ...code }
void updateMembership( unsigned memberID, Member::MembershipType type ) { // ...code }
Amenity getAmenity( unsigned memberID ) { // ...code }
protected:
void joinVIPEvent( unsigned memberID ) { // ...code }
}; // ClubHouse
会员班的
class Member {
public:
enum MemberShipType {
NON_MEMBER_PAID_EVENT, // Single Event Paid (At Door)
PAID_MEMBERSHIP, // Monthly - Yearly Subscription
VIP_MEMBERSHIP, // Highest Possible Membership
}; // MemberShipType
protected:
MemberShipType type_;
unsigned id_;
Amenity amenity_;
public:
Member( unsigned id, MemberShipType type ) : id_(id), type_(type) {}
virtual ~Member(){}
unsigned getId() const { return id_; }
MemberShipType getType() const { return type_; }
virtual void getAmenityFromClubHouse() = 0
};
class NonMember : public Member {
public:
explicit NonMember( unsigned id ) : Member( id, MemberShipType::NON_MEMBER_PAID_EVENT ) {}
void getAmenityFromClubHouse() override {
Amenity = ClubHouse::getAmenity( this->id_ );
}
};
class PaidMember : public Member {
public:
explicit PaidMember( unsigned id ) : Member( id, MemberShipType::PAID_MEMBERSHIP ) {}
void getAmenityFromClubHouse() override {
Amenity = ClubHouse::getAmenity( this->id_ );
}
};
class VIPMember : public Member {
public:
friend class ClubHouse;
public:
explicit VIPMember( unsigned id ) : Member( id, MemberShipType::VIP_MEMBERSHIP ) {}
void getAmenityFromClubHouse() override {
Amenity = ClubHouse::getAmenity( this->id_ );
}
void attendVIPEvent() {
ClubHouse::joinVIPEvent( this->id );
}
};
设施
class Amenity{};
如果你看看这些类之间的关系;会所拥有各种不同类型的会员资格和会员资格。成员都派生自超类或基类，因为它们都共享公共的ID和枚举类型，外部类可以通过基类中的访问函数访问它们的ID和类型。
然而，通过这种成员及其派生类的层次结构以及它们与ClubHouse类的关系，派生类中唯一具有“特殊特权”的是VIPMember类。基类和其他2个派生类不能访问ClubHouse的joinVIPEvent()方法，但VIP Member类拥有该特权，就好像它拥有对该事件的完全访问一样。
所以对于vip会员和ClubHouse，这是一个双向通道，而其他会员职业是有限的。
首先(依我看)不要听那些说朋友没用的人。它是有用的。在许多情况下，您将拥有具有不打算公开可用的数据或功能的对象。对于许多作者可能只是表面上熟悉不同领域的大型代码库尤其如此。
友元说明符也有替代方案，但通常都很麻烦(cppp级别的具体类/掩码类型定义)，或者不是万无一错(注释或函数名约定)。
在答案上;
友元说明符允许指定类访问发出友元语句的类内受保护的数据或功能。例如，在下面的代码中，任何人都可以询问孩子的名字，但只有母亲和孩子可以更改名字。
您可以通过考虑一个更复杂的类(如Window)来进一步考虑这个简单的示例。一个窗口很可能会有许多不应该被公开访问的函数/数据元素，但是被相关的类(如WindowManager)所需要。
class Child
{
//Mother class members can access the private parts of class Child.
friend class Mother;
public:
string name( void );
protected:
void setName( string newName );
};
在构建容器并希望为该类实现迭代器时，Friend可以派上用场。
