C++中的友元函数和友元类&友元的作用及注意事项
1. C++中的友元函数和友元类
友元函数：
友元函数是指某些虽然不是类成员却能够访问类的所有成员的函数。类授予它的友元特别的访问权。通常，同一个开发者会出于技术和非技术的原因控制类的友元和成员函数，否则在更新类时，还需要征得其他部分的拥有者的同意。友元函数在定义上和调用上与普通函数一样，但它需要在类体内进行说明，为了与该类的成员函数加以区别，在说明时前面要加以关键字“friend”。
友元类：
友元类是一个可以访问另一个类的私有和保护成员的类。如果一个类将另一个类声明为友元类，那么友元类的所有成员函数都可以访问该类的私有成员和保护成员。这种机制允许不同类之间互相访问其私有数据，从而实现了更高的灵活性和效率。
2. 友元的作用及注意事项
友元的作用：
友元的主要作用是允许一个类或函数访问另一个类的私有成员和保护成员，从而提高了程序的运行效率和灵活性。通过使用友元，可以避免在类的公有接口中暴露过多的实现细节，同时仍然允许外部类或函数访问必要的私有数据。
注意事项：
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友元关系的声明：
- 友元函数的声明可以在目标类的任何位置，不受访问限定符限制。
- 友元类的声明也需要使用“friend”关键字，并指出哪个类是其友元类。
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友元关系的单向性：
- 友元关系是单向的，即如果类B是类A的友元，那么类A不一定是类B的友元。这种单向性使得友元关系更加灵活和可控。
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友元关系的非传递性：
- 如果类B是类A的友元，类C是类B的友元，那么类C不一定是类A的友元。这种非传递性避免了友元关系的过度扩散和滥用。
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友元函数的调用：
- 友元函数不是类的成员函数，因此它不能通过类的对象或指针来调用。相反，它应该像普通函数一样被调用，但其参数可以包括类的对象或指针，以便访问类的私有成员。
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友元函数的定义：
- 友元函数的定义与普通函数相同，但它可以访问类的私有成员。由于友元函数不是类的成员函数，因此在定义时不需要使用“::”作用域运算符来指定它属于哪个类。
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友元类的成员函数：
- 友元类的所有成员函数都是另一个类的友元函数，因此它们都可以访问该类的私有成员和保护成员。这种机制使得友元类可以像类的成员函数一样访问私有数据，但同时又保持了类的封装性和隐藏性。
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避免过度使用友元：
- 虽然友元可以提高程序的灵活性和效率，但过度使用友元会破坏类的封装性和隐藏性，使得类的内部实现细节暴露给外部代码。因此，在使用友元时应该谨慎考虑其必要性和合理性。
综上所述，C++中的友元函数和友元类是一种强大的机制，允许类或函数访问另一个类的私有成员和保护成员。然而，在使用这种机制时需要遵守一定的规则和注意事项，以确保程序的正确性、可读性和可维护性。
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