C++进阶：深入理解类和对象 - 友元机制

在C++中，可以使用友元函数和友元类来突破封装，访问类的私有成员或保护成员。

友元函数

友元函数是在类的声明中声明的非成员函数，可以访问类的私有成员和保护成员。

而友元函数的定义是在类的外部的普通函数，不属于任何类，但是如果其成为了某个类的友元，那么这个函数就可以访问到这个类的私有成员。

在类的声明中，可以使用关键字friend来声明一个友元函数。友元函数可以访问类的私有成员和保护成员。下面是一个示例：

class MyClass {
private:
  int privateVar;

public:
  MyClass() : privateVar(0) {}

  // 友元函数声明
  friend void Func(MyClass& obj);
};

// 友元函数定义
void Func(MyClass& obj) {
  // 访问类的私有成员
  obj.privateVar = 10;
}

int main() {
  MyClass obj;
  Func(obj);
  return 0;
}

在上面的示例中，friendFunction是MyClass的友元函数。该函数可以访问MyClass的私有成员privateVar。

友元函数有以下特性：

1. 友元函数不属于类，不是类的成员函数
2. 友元函数在类中不能用const修饰
3. 友元函数可以在类定义的任何地方声明，不受public，private等访问限定符的限制
4. 一个函数可以是多个类的友元

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友元类

友元类是在类的声明中声明的另一个类，可以访问类的私有成员和保护成员。

在类的声明中，可以使用关键字friend来声明一个友元类。友元类可以访问类的私有成员和保护成员。下面是一个示例：

class MyClass {
private:
  int privateVar;

public:
  MyClass() : privateVar(0) {}

  // 友元类声明
  friend class FriendClass;

  void setVar(int value) {
    privateVar = value;
  }
};

class FriendClass {
public:
  void modifyVar(MyClass& obj) {
    // 访问类的私有成员
    obj.privateVar = 10;
  }
};

int main() {
  MyClass obj;
  FriendClass friendObj;
  friendObj.modifyVar(obj);
  return 0;
}

在上面的示例中，FriendClass是MyClass的友元类。FriendClass可以访问MyClass的私有成员privateVar。

需要注意的是，友元关系是单向的。
如果类A是类B的友元，那么类B不一定是类A的友元。
此外，友元关系不具有传递性，A是B的友元，B是C的友元，不代表A是C的友元。

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