二、友元
前面已經(jīng)說(shuō)過(guò)了,私有數(shù)據(jù)成員不能被類外的其他函數(shù)讀取,但是有時(shí)候類會(huì)允許一些特殊的函數(shù)直接讀寫其私有數(shù)據(jù)成員。
關(guān)鍵字friend可以讓特定的函數(shù)或者別的類的所有成員函數(shù)對(duì)私有數(shù)據(jù)成員進(jìn)行讀寫。這既可以維護(hù)數(shù)據(jù)的私有性,有可以保證讓特定的類或函數(shù)能夠直接訪問(wèn)私有數(shù)據(jù)。
1.友元類
一個(gè)類可以聲明另一個(gè)類為其友元,這個(gè)友元的所有成員函數(shù)都可以讀寫它的私有數(shù)據(jù)。
#include iostream.h
class Date;
class CustomDate
{
int da,yr;
public:
CustomDate(int d=0,int y=0) { da=d; yr=y; }
void display() const {cout< friend Date; //這兒
};
class Date
{
int mo,da,yr;
public:
Date(int m,int d,int y) { mo=m; da=d; yr=y; }
operator CustomDate();
};
Date::operator CustomDate()
{
static int dys[] = {31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
CustomDate cd(0, yr);
for (int i=0;i cd.da+=da;
return cd;
}
int main()
{
Date dt(11,17,89);
CustomDate cd(dt);
cd.display();
return 0;
}
在上面的程序中,有這樣一句 friend Date; 該語(yǔ)句告訴編譯器,Date類的所有成員函數(shù)有權(quán)訪問(wèn)CustomDate類的私有成員。因?yàn)镈ate類的轉(zhuǎn)換函數(shù)需要知道CustomDate類的每個(gè)數(shù)據(jù)成員,所以真?zhèn)Date類都被聲明為CustomDate類的友元。
2.隱式構(gòu)造函數(shù)
上面程序?qū)ustomDate的構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用私有顯示該類需要如下的一個(gè)轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù):
CustomDate(Date& dt);
但是唯一的一個(gè)構(gòu)造函數(shù)是:CustomDate(int d=0;int y=0);
這就出現(xiàn)了問(wèn)題,編譯器要從Date對(duì)象構(gòu)造一個(gè)CustomDate對(duì)象,但是CustomDate類中并沒有定義這樣的轉(zhuǎn)換構(gòu)造函數(shù)。不過(guò)Date類中定義了一個(gè)成員轉(zhuǎn)換函數(shù),它可以把Date對(duì)象轉(zhuǎn)換成CustomDate對(duì)象。于是編譯器開始搜索CustomDate類,看其是否有一個(gè)構(gòu)造函數(shù),能從一個(gè)已存在的CustomDate的對(duì)象創(chuàng)建新的CustomDate對(duì)象。這種構(gòu)造函數(shù)叫拷貝構(gòu)造函數(shù)?截悩(gòu)造函數(shù)也只有一個(gè)參數(shù),該參數(shù)是它所屬的類的一個(gè)對(duì)象,由于CustomDate類中沒有拷貝構(gòu)造函數(shù),于是編譯器就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)默認(rèn)的拷貝構(gòu)造函數(shù),該函數(shù)簡(jiǎn)單地把已存在的對(duì)象的每個(gè)成員拷貝給新對(duì)象,F(xiàn)在我們已經(jīng)知道,編譯器可以把Date對(duì)象轉(zhuǎn)換成CustomDate對(duì)象,也可以從已存在的CustomDate對(duì)象生成一個(gè)新的CustomDate對(duì)象。那么上面提出的問(wèn)題,編譯器就是這樣做的:它首先調(diào)用轉(zhuǎn)換函數(shù),從Date對(duì)象創(chuàng)建一個(gè)隱藏的、臨時(shí)的、匿名的CustomDate對(duì)象,然后用該臨時(shí)對(duì)象作為參數(shù)調(diào)用默認(rèn)拷貝構(gòu)造函數(shù),這就生成了一個(gè)新的CustomDate對(duì)象。
3.預(yù)引用
上面的例子中還有這樣一句 class Date;
這個(gè)語(yǔ)句叫做預(yù)引用。它告訴編譯器,類Date將在后面定義。編譯器必須知道這個(gè)信號(hào),因?yàn)镃ustomDate類中引用了Date類,而Date里也引用了CustomDate類,必須首先聲明其中之一。
使用了預(yù)引用后,就可以聲明未定義的類的友元、指針和引用。但是不可以使用那些需要知道預(yù)引用的類的定義細(xì)節(jié)的語(yǔ)句,如聲明該類的一個(gè)實(shí)例或者任何對(duì)該類成員的引用。
4.顯式友元預(yù)引用
也可以不使用預(yù)引用,這只要在聲明友元的時(shí)候加上關(guān)鍵自class就行了。
#include iostream.h
class CustomDate
{
int da,yr;
public:
CustomDate(int d=0,int y=0) { da=d; yr=y; }
void display() const {cout< friend class Date; //這兒,去掉前面的預(yù)引用
};
class Date
{
... ...
};
Date::operator CustomDate()
{
... ...
}
int main()
{
... ...
}
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