friend 的意思是朋友，或者說(shuō)是好友，與好友的關(guān)系顯然要比一般人親密一些。我們會(huì)對(duì)好朋友敞開心扉，傾訴自己的秘密，而對(duì)一般人會(huì)謹(jǐn)言慎行，潛意識(shí)里就自我保護(hù)。在 C++ 中，這種友好關(guān)系可以用 friend 關(guān)鍵字指明，中文多譯為“友元”，借助友元可以訪問(wèn)與其有好友關(guān)系的類中的私有成員。如果你對(duì)“友元”這個(gè)名詞不習(xí)慣，可以按原文 friend 理解為朋友。

友元函數(shù)

在當(dāng)前類以外定義的、不屬于當(dāng)前類的函數(shù)也可以在類中聲明，但要在前面加 friend 關(guān)鍵字，這樣就構(gòu)成了友元函數(shù)。友元函數(shù)可以是不屬于任何類的非成員函數(shù)，也可以是其他類的成員函數(shù)。

友元函數(shù)可以訪問(wèn)當(dāng)前類中的所有成員，包括 public、protected、private 屬性的。
1 將非成員函數(shù)聲明為友元函數(shù)。
示例：

#include <iostream> using namespace std;class Student{ public:Student(char *name, int age, float score); public:friend void show(Student *pstu); //將show()聲明為友元函數(shù) private:char *m_name;int m_age;float m_score; };Student::Student(char *name, int age, float score): m_name(name), m_age(age), m_score(score){ }//非成員函數(shù) void show(Student *pstu){cout<<pstu->m_name<<"的年齡是 "<<pstu->m_age<<"，成績(jī)是 "<<pstu->m_score<<endl; }int main(){Student stu("小明", 15, 90.6);show(&stu); //調(diào)用友元函數(shù)Student *pstu = new Student("李磊", 16, 80.5);show(pstu); //調(diào)用友元函數(shù)return 0; }

運(yùn)行結(jié)果：

小明的年齡是 15，成績(jī)是 90.6 李磊的年齡是 16，成績(jī)是 80.5

show() 是一個(gè)全局范圍內(nèi)的非成員函數(shù)，它不屬于任何類，它的作用是輸出學(xué)生的信息。m_name、m_age、m_score 是 Student 類的 private 成員，原則上不能通過(guò)對(duì)象訪問(wèn)，但在 show() 函數(shù)中又必須使用這些 private 成員，所以將 show() 聲明為 Student 類的友元函數(shù)。

注意：友元函數(shù)不同于類的成員函數(shù)，在友元函數(shù)中不能直接訪問(wèn)類的成員，必須要借助對(duì)象。

成員函數(shù)在調(diào)用時(shí)會(huì)隱式地增加 this 指針，指向調(diào)用它的對(duì)象，從而使用該對(duì)象的成員；而 show() 是非成員函數(shù)，必須通過(guò)參數(shù)傳遞對(duì)象（可以直接傳遞對(duì)象，也可以傳遞對(duì)象指針或?qū)ο笠?#xff09;，并在訪問(wèn)成員時(shí)指明對(duì)象。

2 將其他類的成員函數(shù)聲明為友元函數(shù)
friend 函數(shù)不僅可以是全局函數(shù)（非成員函數(shù)），還可以是另外一個(gè)類的成員函數(shù)。請(qǐng)看如下示例：

#include <iostream> using namespace std;class Address; //提前聲明Address類//聲明Student類 class Student{ public:Student(char *name, int age, float score); public:void show(Address *addr); private:char *m_name;int m_age;float m_score; };//聲明Address類 class Address{ private:char *m_province; //省份char *m_city; //城市char *m_district; //區(qū)（市區(qū)） public:Address(char *province, char *city, char *district);//將Student類中的成員函數(shù)show()聲明為友元函數(shù)friend void Student::show(Address *addr); };//實(shí)現(xiàn)Student類 Student::Student(char *name, int age, float score): m_name(name), m_age(age), m_score(score){ } void Student::show(Address *addr){cout<<m_name<<"的年齡是 "<<m_age<<"，成績(jī)是 "<<m_score<<endl;cout<<"家庭住址："<<addr->m_province<<"省"<<addr->m_city<<"市"<<addr->m_district<<"區(qū)"<<endl; }//實(shí)現(xiàn)Address類 Address::Address(char *province, char *city, char *district){m_province = province;m_city = city;m_district = district; }int main(){Student stu("小明", 16, 95.5f);Address addr("河南", "洛陽(yáng)", "宜陽(yáng)");stu.show(&addr);Student *pstu = new Student("李磊", 16, 80.5);Address *paddr = new Address("河南", "南陽(yáng)", "方城");pstu -> show(paddr);return 0; }

運(yùn)行結(jié)果：

小明的年齡是 16，成績(jī)是 95.5 家庭住址：河南省洛陽(yáng)市宜陽(yáng)區(qū) 李磊的年齡是 16，成績(jī)是 80.5 家庭住址：河南省南陽(yáng)市方城區(qū)

本例定義了兩個(gè)類 Student 和 Address，程序第 27 行將 Student 類的成員函數(shù) show() 聲明為 Address 類的友元函數(shù)，由此，show() 就可以訪問(wèn) Address 類的 private 成員變量了。

特別注意：

1 . 程序第 4 行對(duì) Address 類進(jìn)行了提前聲明，是因?yàn)樵?Address 類定義之前、在 Student 類中使用到了它，如果不提前聲明，編譯器會(huì)報(bào)錯(cuò)，提示’Address’ has not been declared。類的提前聲明和函數(shù)的提前聲明是一個(gè)道理。

2 . 程序?qū)?Student 類的聲明和實(shí)現(xiàn)分開了，而將 Address 類的聲明放在了中間，這是因?yàn)榫幾g器從上到下編譯代碼，show() 函數(shù)體中用到了 Address 的成員 province、city、district，如果提前不知道 Address 的具體聲明內(nèi)容，就不能確定 Address 是否擁有該成員（類的聲明中指明了類有哪些成員）。

類的提前聲明。一般情況下，類必須在正式聲明之后才能使用；但是某些情況下（如上例所示），只要做好提前聲明，也可以先使用。

3 . 一個(gè)函數(shù)可以被多個(gè)類聲明為友元函數(shù)，這樣就可以訪問(wèn)多個(gè)類中的 private 成員。

友元類

不僅可以將一個(gè)函數(shù)聲明為一個(gè)類的“朋友”，還可以將整個(gè)類聲明為另一個(gè)類的“朋友”，這就是友元類。友元類中的所有成員函數(shù)都是另外一個(gè)類的友元函數(shù)。

例如將類 B 聲明為類 A 的友元類，那么類 B 中的所有成員函數(shù)都是類 A 的友元函數(shù)，可以訪問(wèn)類 A 的所有成員，包括 public、protected、private 屬性的。

更改上例的代碼，將 Student 類聲明為 Address 類的友元類：

#include <iostream> using namespace std;class Address; //提前聲明Address類//聲明Student類 class Student{ public:Student(char *name, int age, float score); public:void show(Address *addr); private:char *m_name;int m_age;float m_score; };//聲明Address類 class Address{ public:Address(char *province, char *city, char *district); public://將Student類聲明為Address類的友元類friend class Student; private:char *m_province; //省份char *m_city; //城市char *m_district; //區(qū)（市區(qū)） };//實(shí)現(xiàn)Student類 Student::Student(char *name, int age, float score): m_name(name), m_age(age), m_score(score){ } void Student::show(Address *addr){cout<<m_name<<"的年齡是 "<<m_age<<"，成績(jī)是 "<<m_score<<endl;cout<<"家庭住址："<<addr->m_province<<"省"<<addr->m_city<<"市"<<addr->m_district<<"區(qū)"<<endl; }//實(shí)現(xiàn)Address類 Address::Address(char *province, char *city, char *district){m_province = province;m_city = city;m_district = district; }int main(){Student stu("小明", 16, 95.5f);Address addr("河南", "洛陽(yáng)", "宜陽(yáng)");stu.show(&addr);Student *pstu = new Student("李磊", 16, 80.5);Address *paddr = new Address("河南", "南陽(yáng)", "方城");pstu -> show(paddr);return 0; }

第 24 行代碼將 Student 類聲明為 Address 類的友元類，聲明語(yǔ)句為：

friend class Student;

有的編譯器也可以不寫 class 關(guān)鍵字，不過(guò)為了增強(qiáng)兼容性還是建議寫上。

小提示

1 . 友元的關(guān)系是單向的而不是雙向的。如果聲明了類 B 是類 A 的友元類，不等于類 A 是類 B 的友元類，類 A 中的成員函數(shù)不能訪問(wèn)類 B 中的 private 成員。

2 . 友元的關(guān)系不能傳遞。如果類 B 是類 A 的友元類，類 C 是類 B 的友元類，不等于類 C 是類 A 的友元類。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的C++ friend关键字的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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