C++中friend的使用(friend function and friend class)

对于一个没有定义public访问权限的类，能够让其他的类操作它的私有成员往往是有用的。例如你写了一段binary tree的代码，Node是节点类，如果能够让连接多个节点的函数不需要调用public方法就能够访问到Node的私有成员的话，一定是很方便的。

Friend Classes（友元类）

C++中的friend关键字其实做这样的事情：在一个类中指明其他的类（或者）函数能够直接访问该类中的private和protected成员。

你可以这样来指明：

friend class aClass;

注意：friend在类中的声明可以再public、protected和private的如何一个控制域中，而不影响其效果。例如，如果你在protected域中有这样的声明，那么aClass类同样可以访问该类的private成员。

这有一个例子：

class Node
{
    private:
       int data;
       int key;
       // ...

    friend class BinaryTree; // class BinaryTree can now access data directly
};

这样BinaryTree就可以直接访问Node中的private的成员了，就像下面这样：

class BinaryTree
{
    private:
       Node *root;

    int find(int key);
};
int BinaryTree::find(int key)
{
    // check root for NULL...
    if(root->key == key)
    {
        // no need to go through an accessor function
        return root->data;
    }
    // perform rest of find
}

Friend Functions（友元函数）

友元函数和友元类的作用是一样的，它允许一个函数不需要通过其public接口就能够访问到类中的private和protected成员变量。

你可以这样去声明：

friend return_type class_name::function(args);

这里有一个例子：

class Node 
{
    private: 
       int data;
       int key;
       // ...

    friend int BinaryTree::find(); // Only BinaryTree's find function has access
};

这样find方法就可以直接访问Node中的私有成员变量了，而BinaryTree中的其他的方法去不能够直接的访问Node的成员变量。（这就是友元类和友元函数的区别）