友元

友元

友元的设计初衷

位于类的private域或者protected域中的成员是无法被外界所访问的，但是在C++代码开发的过程中，有不可避免的需要动用成员的情况，所以才出现了友元这一概念，如果设置为友元，那么该部分就可以在类外安全合法的访问并修改类内的成员

友元的三大分类以及基础语法

1. 友元函数

为函数声明友元，在代码开发中最常见

// 第一步：提前声明类（如果友元函数定义在类之前，避免编译报错）
class 类名;
// 第二步：定义友元函数（可先声明，后定义）
返回值类型 友元函数名(类名 &对象名/const 类名 &对象名) {
    // 直接访问类的private/protected/public成员
    对象名.私有成员;
    对象名.公有成员;
}
// 第三步：定义类，在类内声明该函数为友元
class 类名 {
private:
    数据类型 私有成员;
public:
    数据类型 公有成员;
    // 友元函数声明（无static，无需加类名::）
    friend 返回值类型 友元函数名(类名 &对象名/const 类名 &对象名);
};

2 友元类

class 类A { // 被友元类访问的类（开放权限的类）
private:
    数据类型 私有成员;
public:
    数据类型 公有成员;
    // 友元类声明（写在类A内部，friend + 类名）
    friend class 类B;
};
// 友元类（拥有访问权限的类）
class 类B {
public:
    void 成员函数(类A &a) {
        // 直接访问类A的私有成员
        a.私有成员 = 10;
        // 直接访问类A的公有成员
        a.公有成员 = 20;
    }
};

3. 友元成员函数

// 第一步：提前声明类A（类B的成员函数要用到类A）
class 类A;
// 第二步：声明类B（仅声明，不定义成员函数，因为成员函数需要类A的完整定义）
class 类B {
public:
    // 仅声明类B的成员函数（后续定义）
    void 特定成员函数(类A &a);
};
// 第三步：定义类A，声明类B的该特定成员函数为友元
class 类A {
private:
    数据类型 私有成员;
public:
    friend void 类B::特定成员函数(类A &a); // 友元成员函数声明
};
// 第四步：定义类B的该成员函数（此时类A已完整定义，可访问其所有成员）
void 类B::特定成员函数(类A &a) {
    a.私有成员 = 30; // 直接访问类A私有成员
}