c++友元函数一些见解

1、为什么要引入友元函数：在实现类之间数据共享时，减少系统开销，提高效率
具体来说：为了使其他类的成员函数直接访问该类的私有变量

  即：允许外面的类或函数去访问类的私有变量和保护变量，从而使两个类共享同一函数优点：能够提高效率，表达简单、清晰缺点：友元函数破环了封装机制，尽量不使用成员函数，除非不得已的情况下才使用友元函数。

2、什么时候使用友元函数：

  1)运算符重载的某些场合需要使用友元。2)两个类要共享数据的时候

3、怎么使用友元函数：

友元函数的参数：

   因为友元函数没有this指针，则参数要有三种情况：1、  要访问非static成员时，需要对象做参数；--常用(友元函数常含有参数)2、  要访问static成员或全局变量时，则不需要对象做参数3、  如果做参数的对象是全局对象，则不需要对象做参数

友元函数的位置：

   因为友元函数是类外的函数，所以它的声明可以放在类的私有段或公有段且没有区别。

友元函数的调用：

   可以直接调用友元函数，不需要通过对象或指针

普通的友元函数

#include<iostream>using namespace std;class Date
{friend ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d);
public:Date(int year, int mouth, int day):_year(year), _mouth(mouth), _day(day){}
private:int _year;int _mouth;int _day;
};ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d)
{_cout << d._year << ":" << d._mouth << ":" << d._day << endl;return _cout;
}int main()
{Date d(2018, 11, 2);cout << d << endl;return 0;
}

上面的代码我重载了 << 运算符。这里必须放在类外来定义，如果放在类中来定义的话，我的主函数中 cout<< d<< endl 只能这样写了：d<<cout<<endl;
为什么呢?来看看下面代码。
我的定义写在类中，那么会出现什么情况呢？操作符 << 只需要传两个参数，那么在类中这样定义就会传了三个参数，不要this 指针哦。有人说，那不传 ostream& _cout 不就好了，啊哈，行啊，那么第一个参数就是const Date& d。最后调用的就要是 d<<cout;这样子了。所以友元函数是必须的。

class Date
{ostream& operator<<(ostream& _cout, const Date& d){_cout << d._year << ":" << d._mouth << ":" << d._day << endl;return _cout;}
public:Date(int year, int mouth, int day):_year(year), _mouth(mouth), _day(day){}
private:int _year;int _mouth;int _day;
};

总结：友元函数可以直接访问类的私有成员，它是定义在类外部的普通函数，不属于任何类，但需要在类的内部声明，声明时需要加friend关键字。

问题1：友元函数能不能用const修饰？

回答：不能，在类中，const 修饰函数是修饰函数的什么？当然是类函数中的this指针了，那么友元函数有没有this指针呢？当然没有this指针了，所以友元函数不能用const修饰。

友元函数可访问类的私有成员，是不是类的成员函数？

回答：不是，可以这样理解，友元函数是类的好朋友，那么类中的私有成员我允许我的朋友来访问。

友元函数需要放在类的那里来声明呢？public？private？还是？

回答：友元函数可以在类定义的任何地方声明，不受类访问限定符限制

函数A是类A的友元函数，那么函数还能是类B 的友元函数呢？

回答：你肯定不止一个朋友吧。一个函数可以是多个类的友元函数。

除了友元函数，还有友元类。

c++.h

#include<iostream>using namespace std;class Date
{friend class Time;
public:Date(int,int,int);void Print();
private:int _year;int _mouth;int _day;
};class Time
{friend class Date;
public:Time(int ,int ,int);void Print();
private:int _hour;int _minut;int _second;
};

c++.cpp

#include<iostream>
#include"c++.h"
using namespace std;Date::Date(int year = 1990, int mouth = 1, int day = 1):_year(year), _mouth(mouth), _day(day){}void Date::Print(){Time t(11,101,10);cout << _year << "-" << _mouth << "-" << _day << t._hour << "-" << t._minut << "-" << t._second << endl;}Time::Time(int hour = 11, int minut = 10, int second = 10):_hour(hour), _minut(minut), _second(second){}void Time::Print(){Date d(100, 101, 102);cout << d._year << "-" << d._mouth << "-" << d._day << _hour << "-" << _minut << "-" << _second << endl;}void Func()
{Date d(100,101,102);d.Print();Time t(10,11,12);t.Print();}int main()
{Func();return 0;
}

这个要看清楚友元函数必须要在头文件中声明，在另一个文件中来定义。为什么？你自己放在一个文件中你就知道了，我说不清楚。
上面的例子是个友元类，友元类的所有成员函数都可以是另一个类的友元函数，都可以访问另一个类中的非公有成员。

注意：

友元的优缺点
优点：提高了程序运行效率
缺点：破坏了类的封装性和隐藏性
友元关系是单向的，不具有交换性。
比如上述Time类和Date类，在Time类中声明Date类为其友元类，那么可以在Date类中直接访问Time 类的私有成员变量，但想在Time类中访问Date类中私有的成员变量则不行。
友元关系不能传递如果B是A的友元，C是B的友元，则不能说明C时A的友元。

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总结：友元函数可以直接访问类的私有成员，它是定义在类外部的普通函数，不属于任何类，但需要在类的内部声明，声明时需要加friend关键字。

问题1：友元函数能不能用const修饰？

友元函数可访问类的私有成员，是不是类的成员函数？

友元函数需要放在类的那里来声明呢？public？private？还是？

函数A是类A的友元函数，那么函数还能是类B 的友元函数呢？

除了友元函数，还有友元类。

c++.h

c++.cpp

注意：

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