c++的friend关键字允许类a将类B指定为它的friend。这允许类B访问类A的私有/受保护成员。

我从来没有读过任何关于为什么c#(和VB.NET)中不包含这个的东西。大多数关于StackOverflow问题的答案似乎都在说它是c++的一个有用的部分,并且有很好的理由使用它。以我的经验,我不得不同意。

对我来说,另一个问题似乎是在问如何在c#应用程序中做类似于friend的事情。虽然答案通常围绕嵌套类,但它似乎没有使用friend关键字那么优雅。

最初的《设计模式》一书在其示例中经常使用它。

总之,为什么在c#中没有friend,在c#中模拟friend的“最佳实践”方法是什么?

(顺便说一下,internal关键字不是一回事,它允许整个程序集中的所有类访问内部成员,而friend允许你给某个类完全访问另一个类)


当前回答

事实上,c#提供了在纯面向对象的方式下获得相同行为的可能性,没有特殊的词语——它的私有接口。

至于这个问题,c#中朋友的对等物是什么?这篇文章被标记为重复,没有人提出真正好的实现-我将在这里给出这两个问题的答案。

主要思想是从这里开始的:什么是私有接口?

比方说,我们需要一些类来管理另一个类的实例,并对它们调用一些特殊的方法。我们不想给任何其他类调用这个方法的可能性。这与friend c++关键字在c++世界中所做的事情完全相同。

我认为在实际实践中的一个很好的例子是全状态机模式,其中一些控制器更新当前状态对象并在必要时切换到另一个状态对象。

你可以:

使Update()方法公开的最简单和最糟糕的方法是希望 每个人都明白它为什么不好。 第二种方法是将其标记为内部。如果你把你的 类到另一个程序集,但即使是该程序集中的每个类 可以调用每个内部方法。 使用私有/受保护的接口——我就是这样做的。

Controller.cs

public class Controller
{
    private interface IState
    {
        void Update();
    }

    public class StateBase : IState
    {
        void IState.Update() {  }
    }

    public Controller()
    {
        //it's only way call Update is to cast obj to IState
        IState obj = new StateBase();
        obj.Update();
    }
}

Program.cs

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        //it's impossible to write Controller.IState p = new Controller.StateBase();
        //Controller.IState is hidden
        var p = new Controller.StateBase();
        //p.Update(); //is not accessible
    }
}

那么遗产呢?

我们需要使用在显式接口成员实现中描述的技术,因为不能将其声明为虚拟并将IState标记为受保护,以提供从Controller派生的可能性。

Controller.cs

public class Controller
{
    protected interface IState
    {
        void Update();
    }

    public class StateBase : IState
    {
        void IState.Update() { OnUpdate(); }
        protected virtual void OnUpdate()
        {
            Console.WriteLine("StateBase.OnUpdate()");
        }
    }

    public Controller()
    {
        IState obj = new PlayerIdleState();
        obj.Update();
    }
}

PlayerIdleState.cs

public class PlayerIdleState: Controller.StateBase
{
    protected override void OnUpdate()
    {
        base.OnUpdate();
        Console.WriteLine("PlayerIdleState.OnUpdate()");
    }
}

最后是如何测试类Controller抛出继承的例子: ControllerTest.cs

class ControllerTest: Controller
{
    public ControllerTest()
    {
        IState testObj = new PlayerIdleState();
        testObj.Update();
    }
}

希望我涵盖了所有情况,我的回答是有用的。

其他回答

Friend在编写单元测试时非常有用。

虽然这是以稍微污染类声明为代价的,但它也是一个编译器强制的提醒,提醒您测试实际上可能关心类的内部状态。

A very useful and clean idiom I've found is when I have factory classes, making them friends of the items they create which have a protected constructor. More specifically, this was when I had a single factory responsible for creating matching rendering objects for report writer objects, rendering to a given environment. In this case you have a single point of knowledge about the relationship between the report-writer classes (things like picture blocks, layout bands, page headers etc.) and their matching rendering objects.

我读过许多关于“朋友”关键字的聪明评论,我同意它是有用的东西,但我认为“内部”关键字没有那么有用,而且它们对纯OO编程来说都很糟糕。

我们有什么?(说到“朋友”,我也说到“内部”)

使用“friend”是否会使代码对于oo不那么纯粹? 是的, 不使用“friend”会使代码更好吗? 不,我们仍然需要在类之间建立一些私人关系,而且只有打破了我们美丽的封装才能做到,所以这也不好,我可以说它比使用“朋友”更邪恶。

使用friend会产生一些局部问题,不使用friend会给代码库用户带来问题。

在我看来,编程语言的通用解决方案是这样的:

// c++ style
class Foo {
  public_for Bar:
    void addBar(Bar *bar) { }
  public:
  private:
  protected:
};

// c#
class Foo {
    public_for Bar void addBar(Bar bar) { }
}

你觉得怎么样?我认为这是最常见的纯面向对象的解决方案。你可以对你想要的任何类打开任何方法的访问。

c#缺少“friend”关键字的原因与缺少确定性销毁的原因相同。改变传统让人们觉得自己很聪明,好像他们的新方式比别人的旧方式更优越。这都是关于骄傲。

说“朋友类不好”就像“不要用gotos”或“Linux比Windows好”一样是短视的。

“friend”关键字与代理类相结合是只向特定的其他类公开类的某些部分的好方法。代理类可以作为对所有其他类的可信屏障。“public”不允许任何这样的目标,如果真的没有概念上的“is a”关系,使用“protected”来获得继承的效果是很尴尬的。

你可以用c#关键字“internal”来接近c++的“朋友”。

我以前经常使用friend,我不认为它违反了OOP,也不认为它有任何设计缺陷。在一些地方,它是用最少的代码达到正确目的的最有效的方法。

One concrete example is when creating interface assemblies that provide a communications interface to some other software. Generally there are a few heavyweight classes that handle the complexity of the protocol and peer peculiarities, and provide a relatively simple connect/read/write/forward/disconnect model involving passing messages and notifications between the client app and the assembly. Those messages / notifications need to be wrapped in classes. The attributes generally need to be manipulated by the protocol software as it is their creator, but a lot of stuff has to remain read-only to the outside world.

声明协议/“创建者”类对所有创建的类的亲密访问是违反OOP的,这是非常愚蠢的——创建者类不得不在上升的过程中对每一点数据进行修改。我发现最重要的是尽量减少“为了面向对象而面向对象”模型通常导致的所有多余的代码行。额外的意大利面只会产生更多的虫子。

人们知道您可以在属性、属性和方法级别应用内部关键字吗?它不仅仅用于顶级类声明(尽管大多数示例似乎都显示了这一点)。

如果你有一个使用friend关键字的c++类,并且想在一个c#类中模拟它: 1. 将c#类声明为public 2. 将c++中受保护的所有属性/属性/方法声明为c#内部的 3.为所有内部属性和属性的公共访问创建只读属性

我同意它并不完全等同于好友,单元测试是一个非常有价值的例子,说明了需要好友之类的东西(就像协议分析器日志代码一样)。然而,internal提供了您想要公开的类的公开,[InternalVisibleTo()]处理其余的—似乎它是专门为单元测试而生的。

至于朋友“更好,因为你可以显式地控制哪些类可以访问”——一堆可疑的邪恶类在同一个程序集中做什么呢?对程序集进行分区!