1.定义

类的友元函数是定义类外部，但是有权限访问类的所有私有（private）成员和保护（protected）成员。友元函数并不是类成员函数。友元可以是一个函数，也可以是一个类，我们称之为友元类，整个类及其所有成员都是友元。

1.1 友元函数

我们通过一个例子来认识友元函数：

#include using namespace std;class Box
{double width;
public:friend void printWidth( Box box );void setWidth( double wid );
};// 成员函数定义
void Box::setWidth( double wid )
{width = wid;
}// 请注意：printWidth() 不是任何类的成员函数
void printWidth( Box box )
{/* 因为 printWidth() 是 Box 的友元，它可以直接访问该类的任何成员 */cout << "Width of box : " << box.width <Box box;// 使用成员函数设置宽度box.setWidth(10.0);// 使用友元函数输出宽度printWidth( box );return 0;
}
// 输出结果：
Width of box : 10

1.2 友元类

友元类的所有成员函数都是另一个类的友元函数，都可以访问另一个类中的隐藏信息（包括私有成员和保护成员），友元类固然好用，但是它打破了面向对象的封装特性。我建议尽量不要用或者少用。我们举例说明一下：

main.cpp

#include
using namespace std;
class Time        //定义Time类，描述时分秒
{
public:Time(int hour, int minute, int second);   //声明有参构造函数friend class Date;        //声明类Date为友元类
private:int _hour, _minute, _second;
};
class Date        //定义Date类
{
public:Date(int year, int month, int day);   //声明有参构造函数void showTime(Time& time);      //声明显示时间的成员函数
private:int _year, _month, _day;
};
Date::Date(int year, int month, int day)    //实现Date类构造函数
{_year = year;_month = month;_day = day;
}
void Date::showTime(Time& time)
{cout << _year << "-" << _month << "-" << _day<< " " << time._hour << ":" << time._minute<< ":" << time._second << endl;
}
Time::Time(int hour,int minute,int second)   //实现Time类构造函数
{_hour = hour;_minute = minute;_second = second;
}
int main()
{Time time(17,30,20);      //创建Time对象Date date(2019,10,31);       //创建Date对象date.showTime(time);      //调用showTime()显示年月日、时分秒信息return 0;
}

2.说明

• 友元函数是类外函数，声明可以放在类的私有或者公有，且都没有区别；
• 直接调用友元函数不需要通过对象或者指针；
• 友元函数没有this指针，且不能被继承；
• 友元函数声明形式 friend + 普通函数声明

3.使用场景

某个类需要实现某种功能，但是这个类自身，因为各种原因，无法自己实现。
需要借助于“外力”才能实现，这时我们就需要用到友元

• 运算符重载的某些场合需要使用友元函数
• 两个类要共享数据的时候

4.优缺点

• 优点：能够提高效率，表达清晰、简单；
• 缺点：破坏了类的封装（尽量不要友元函数）。