友元函式和友元類

友元函式和友元類


        採用類的機制後實現了資料的隱藏與封裝，類的資料成員一般定義為私有成員，成員函式一般定義為公有的，依此提供類與外界間的通訊介面。但是，有時需要定義一些函式，這些函式不是類的一部分，但又需要頻繁地訪問類的資料成員，這時可以將這些函式定義為該函式的友元函式。除了友元函式外，還有友元類，兩者統稱為友元。友元的作用是提高了程式的執行效率（即減少了型別檢查和安全性檢查等都需要時間開銷），但它破壞了類的封裝性和隱藏性，使得非成員函式可以訪問類的私有成員。

友元函式： 
      友元函式是可以直接訪問類的私有成員的非成員函式。它是定義在類外的普通函式，它不屬於任何類，但需要在類的定義中加以宣告，宣告時只需在友元的名稱前加上關鍵字friend，其格式如下：
      friend  型別 函式名(形式引數);

      友元函式的宣告可以放在類的私有部分，也可以放在公有部分，它們是沒有區別的，都說明是該類的一個友元函式。
      一個函式可以是多個類的友元函式，只需要在各個類中分別宣告。
      友元函式的呼叫與一般函式的呼叫方式和原理一致。

友元類： 
      友元類的所有成員函式都是另一個類的友元函式，都可以訪問另一個類中的隱藏資訊（包括私有成員和保護成員）。       
      當希望一個類可以存取另一個類的私有成員時，可以將該類宣告為另一類的友元類。定義友元類的語句格式如下：
      friend class 類名;
      其中：friend和class是關鍵字，類名必須是程式中的一個已定義過的類。

      例如，以下語句說明類B是類A的友元類：
      class A
      {
             …
      public:
             friend class B;
             …
      };
      經過以上說明後，類B的所有成員函式都是類A的友元函式，能存取類A的私有成員和保護成員。

      使用友元類時注意：
            (1) 友元關係不能被繼承。
            (2) 友元關係是單向的，不具有交換性。若類B是類A的友元，類A不一定是類B的友元，要看在類中是否有相應的宣告。
            (3) 友元關係不具有傳遞性。若類B是類A的友元，類C是B的友元，類C不一定是類A的友元，同樣要看類中是否有相應的申明