c++的友元函数，详细笔记，细说三种友元用法

解释友元

友元用通俗易懂的话来说，就是：当有人来到你家里，他就只能呆在客厅里面，你是不可能让他来到你的卧室之中的。但是如果这个人是你的朋友，那么你是默许他可以进入你的卧室的。

此时呢？我告诉你，这些分别是什么意思

外来人：普通函数

你家：所在的类

客厅：公有部分

卧室：私有部分

如果这个外来人是朋友：友元函数（只需要加上friend关键字即可），他是可以访问你的私有部分也就是卧室的，但是普通的外来人是不允许的！

什么是友元函数？

首先，了解友元函数之前，我们来想一想类内函数（成员函数）和类外函数有何区别。一，类内函数可以访问类的私有成员，并且自带一个this指针指向成员函数所指向的某一对象。二，类外函数，无法访问类的私有成员，且不带this指针。

比如，如果类内的成员函数我们在调用的时候一定是：对象.函数（）这样调用，这就要求了这个函数的第一个，一定是这个对象（这个知识点，我们在后面运算符重载里面讲解），而友元函数是什么？

友元函数和普通的函数并无区别，也没有this指针。怎么做呢？接下来来讲讲：

1 友元函数可以访问一个类的私有成员，而其他的函数是无法访问的

2 他可以不属于任何类的普通函数，也可以是另一个类的成员函数。

怎么声明：

friend 返回值类型函数名（参数列表）

#include<iostream>
using namespace std;


class Date  //日期类
{
private:
   int year; //年
   int month;//月
   int day;//日
public:
   Date(int y, int m, int d) :year(y), month(m), day(d)
   {}
   void show()
   {
       cout << year << "-" << month << "-" << day << endl;
   }
   //声明modifyDate是自己(Date类)的友元,可以访问自己的私有成员
   friend void modifyDate(Date& date, int year, int month, int day);
};

void modifyDate(Date& date, int year, int month, int day)
{   //是Date的友元函数,可以访问date的私有数据
   date.year = year;
   date.month = month;
   date.day = day;
   //date.show();
}


int main()
{
   Date today{ 2024,1,23 };
   today.show();
   modifyDate(today, 2023, 10, 1);
   today.show();
   
   return 0;
}

这里我们定义了一个友元函数，我们在类外写的时候，就像正常写自定义函数一样，该怎么写就怎么写，只不过声明的时候，我们需要在类内声明，并在最前面加上friend，就完了。

第二种友元：


class Date//日期类
{
private:
   int year;
   int month;
   int day;
public:
   Date(int y, int m, int d) :year(y), month(m), day(d)
   {}
   void Calcutetime(const Time& t);//统计当前日期时间(包括日期和时间)是当年第几秒
};

class Time//时间类
{
   //没有写访问权限,默认为private
   int hour;
   int minute;
   int second;
public:
   Time(int h, int m, int s) :hour(h), minute(m), second(s)
   {}
   friend void Date::Calcutetime(const Time& t); //友元函数
};

这里我们直接上代码，我没有去实现函数的能力，只是做一个演示。首先我们在Date类里面写了一个成员函数，但是我们想通过这个成员函数去访问另一个类，也就是Time类的私有成员。我们就只需要在Time类里面，把这个函数在Time里面声明，并加上friend。如此一来，Date就可以直接访问Time类的私有成员了。和第一种大差不差。我们继续

第三种友元函数：


友元类
class Date //日期类
{
private:
    int year;
    int month;
    int day;
public:
    Date(int y, int m, int d) :year(y), month(m), day(d)
    {}
    friend class DateFriend; //友元类,DateFriend是自己(Date类)的友元类
};

class DateFriend//这个类是可以访问Date类的私有成员的
{
public:
    void modifyDate(Date& date, int year, int month, int day);//修改日期
    void show(const Date& date);//输出数据
};

void DateFriend::modifyDate(Date& date, int year, int month, int day)
{
    //友元类,可以直接访问date的私有成员
    date.year = year;
    date.month = month;
    date.day = day;
}
void DateFriend::show(const Date& date)
{
    //友元类,可以直接访问date的私有成员
    cout << date.year << "-" << date.month << "-" << date.day << endl;
}

这个就更简单明了，直接在另一个类中写上当前类的friend，那么当前这个类就可以直接访问到另一个类的所有成员，提醒，另一个类课不能访问当前类的私有成员。

就类似于，你认为他是你的朋友，你允许他访问你的卧室，但是你这么认为他不这么认为，他不觉得你是他的朋友，自然不允许你访问他的私有成员。

每日金句：

找一个志同道合，步伐一致的人同行。

如果没有，那就一个人！

————雀儿