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C++之友元的学习总结

2020-08-11 10:10
TXP嵌入式
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一、友元的概念:

1、什么是友元?

友元是c++中的一种关系

友元关系发生在函数与类之间或者类与类之间

友元关系是单项的,不能传递

2、友元的用法:

在类中以friend关键字声明友元

类的友元可以是其它类或者具体函数

友元不是类的一部分

友元不受类中访问级别的限制

友元可以直接访问具体类的所有成员

3、友元的语法:

在类中使用friend 关键字对函数或者类进行声明:

class Test

    double x;
    double y;
    friend void func(Test& t);
};
void func(Test& t)

注意:func() 全局函数是 Test 类的友元,func() 可以访问Test 类的所有成员,但是 func() 不是 Test 的成员函数。

示例代码:

#include <stdio.h>
#include <math.h>
class Test

   double x;
   double y;
public:
   Test(double x,double y)
   {
      this->x=x;
      this->y=y;
   }
   double getX()
   {
      return x;
   }
   double getY()
   {
      return y;
    }
   friend double func(Test& t1,Test& t2);
};
double func(Test& t1,Test& t2)

      double ret =0;
      ret = (t2.y-t1.y)*(t2.y-t1.y)+(t2.x-t1.x)*(t2.x-t1.x);
       ret = sqrt(ret);
    return ret;

int main()

   Test t1(1,2);
   Test t2(10,20);
   printf("t1(%f,%f)",t1.getX(),t1.getY());
   printf("t2(%f,%f)",t2.getX(),t2.getY());
   printf("(t1,t2)=%f",func(t1,t2));
   
   return 0;

输出结果:

root@txp-virtual-machine:/home/txp/add# g++ test.cpp
root@txp-virtual-machine:/home/txp/add# ./a.out
t1(1.000000,2.000000)
t2(10.000000,20.000000)
(t1,t2)=20.124612

4、友元的尴尬:

友元是为了兼顾c语言的高效而诞生的

友元直接破坏了面向对象的封装性

友元在实际开发产品中的高效是得不偿失的

友元在软件工程中已经慢慢被遗弃了

5、注意事项:

友元关系不具备传递性

类的友元可以是其它类的成员函数

类的友元可以是某个完整的类

所有的成员函数都是友元

代码测试:

#include <stdio.h>
class ClassC

   const char* n;
public:
   ClassC(const char* n)
   {
       this->n = n;
   }
   
   friend class ClassB;
};
class ClassB

   const char* n;
public:
   ClassB(const char* n)
   {
       this->n = n;
   }
   
   void getClassCName(ClassC& c)
   {
       printf("c.n = %s", c.n);
   }
   
   friend class ClassA;
};
class ClassA

   const char* n;
public:
   ClassA(const char* n)
   {
       this->n = n;
   }
   
   void getClassBName(ClassB& b)
   {
       printf("b.n = %s", b.n);
   }
   /*
   void getClassCName(ClassC& c)
   {
       printf("c.n = %s", c.n);
   }
   */
};
int main()

   ClassA A("A");
   ClassB B("B");
   ClassC C("C");
   
   A.getClassBName(B);
   B.getClassCName(C);
   
   return 0;

输出结果:

root@txp-virtual-machine:/home/txp/add# ./a.out
b.n = B
c.n = C

如果把上面屏蔽的那部分代码打开,编译就会报错(因为友元没有传递性哦):

root@txp-virtual-machine:/home/txp/add# g++ test.cpp
test.cpp: In member function ‘void ClassA::getClassCName(ClassC&)’:
test.cpp:5:17: error: ‘const char* ClassC::n’ is private
    const char* n;
                ^
test.cpp:48:32: error: within this context
        printf("c.n = %s", c.n);
                               ^

6、小结:

友元是为了兼顾c语言的高效而诞生的

友元直接破坏了面向对象的封装性

友元关系不具备传递性

类的友元可以是其它类的成员函数

类的友元可以是某个完成的类

二、总结:

好了,今天的分享就到这里,如果文章中有错误或者不理解的地方,可以交流互动,一起进步。我是txp,下期见!

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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