C++中友元函數（friend）解析
文章轉自公眾號：Coder梁（ID：Coder_LT）
我們知道C++控制對象的私有部分的訪問，隻能通過公共的接口。這樣的設計當然沒錯，但有的時候也會顯得過於嚴格，產生一些問題。
因此C++提供瞭另外一種形式的訪問權限，叫做友元（friend）。
友元有三種，分別是友元函數、友元類和友元成員函數。
通過讓函數成為類的友元，可以賦予該函數與類成員函數一樣的訪問權限，也就是說我們可以在友元函數當中訪問類的私有成員變量。
在介紹友元函數的使用之前，我們需要先瞭解為什麼需要友元函數。C++ Primer中給瞭一個非常不錯的例子，在之前運算符重載的例子當中，我們實現瞭一個類Time。用來記錄時間，假設我們需要重載它的*運算符，能夠允許一個時間對象和一個浮點數相乘。
很明顯，我們隻需要重載運算符*即可：
Time Time::operator*(const double x) {
// todo
}
我們在使用的時候大概是這樣：
Time a, b; a = b * 32.5;
但是這裡有一個小問題，我們寫成a = b * 32.5;可以，但如果反過來寫成32.5 * b就不行瞭。因為對於b * 32.5來說本質上是b調用瞭operator*函數，等價於a = b.opeartor*(32.5);。但後者就不行瞭，要怎麼解決呢，隻能另外實現一個函數來解決瞭，這個函數有兩個input，分別是double和Time類型，返回一個Time類型。
Time operator*(double m, const Time &t);
但這又有瞭新的問題，由於這不是一個成員函數，不能直接訪問類的私有數據。為瞭破例讓它能夠訪問，我們需要將它設置成友元。
創建友元的方法很簡單，我們隻需要在函數簽名之前加上關鍵字friend。
friend Time operator*(double m, const Time &t);
它有兩個含義：
- 它不是成員函數，因此不能使用成員函數運算符來調用
- 它與成員函數的訪問權限相同，即可以訪問所有
private和public數據
由於友元函數不是成員函數，所有我們在實現的時候不需要使用Time::限定符，也不用在實現當中加上關鍵字friend，
函數的實現如下：
Time operator*(double m, const Time &t) {
Time result;
long totalminutes = t.hours * m * 60 + t.minutes * m;
result.hours = totalminutes / 60;
result.minutes = totalminutes % 60;
return result;
}
我們在函數當中直接訪問瞭hours和minutes成員變量，因此函數必須是友元函數。
當然我們可以把函數稍微變換一下，就可以不必是友元函數瞭：
Time operator*(double m, const Time &t) {
return t * m; // 調用瞭t.operator*(m)
}
在這個函數當中，我們沒有顯式地訪問私有變量，因此可以不必是友元。
到此這篇關於C++友元函數講解的文章就介紹到這瞭,更多相關C++友元函數內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！