面向对象（C++） 之 友元函数

背景：在某些情况下，特别是在对某些成员函数多次调用时，由于参数传递，类型检查和安全性检查等都需要时间开销，而影响程序的运行效率。为了解决上述问题，提出一种使用友元的方案。

△友元可以是一个函数，该函数被称为友元函数；友元也可以是一个类，该类被称为友元类。友元函数的特点是能够访问类中的私有成员的非成员函数。友元函数从语法上看，它与普通函数一样，即在定义上和调用上与普通函数一样

友元函数是可以直接访问类的私有成员的非成员函数。它是定义在类外的普通函数，它不属于任何类，但需要在类的定义中加以声明，声明时只需在友元的名称前加上关键字friend。

☆友元函数的参数：
因为友元函数没有this指针，则参数要有三种情况：
要访问非static成员时，需要对象做参数；
要访问static成员或全局变量时，则不需要对象做参数；
如果做参数的对象是全局对象，则不需要对象做参数；

☆友元函数的位置：
因为友元函数是类外的函数，所以它的声明可以放在类的私有段或公有段且没有区别。

☆友元函数和类的成员函数的区别：
成员函数有this指针，而友元函数没有this指针。
友元函数是不能被继承的，就像父亲的朋友未必是儿子的朋友。

以下为一个例子：

#include<iostream>
using std::cout;
using std::cin;
using std::endl;

class CTyre{
    private:
        int radius;
        int width;
    public:
        CTyre(){ cout<<"CTyre contructor"<<endl;}
        ~CTyre(){ cout<<"CTyre destructor"<<endl;}
        //友元函数的声明（在类中）
        friend void CCar(const int &radius,const int &width);
};//别忘了分号

 //友元函数的定义（在类外）
void CCar(int &radius,int &width)
        {
            cout<<"汽车轮胎的半径为："<<radius<<endl; 
            cout<<"汽车轮胎的厚度为："<<width<<endl;
        }

int main(){
    int tr,tw;
    cout<<"请输入汽车轮胎的半径："<<endl;
    cin>>tr;
    cout<<"请输入汽车轮胎的厚度："<<endl;
    cin>>tw;
    CCar(tr,tw);    
    return 0;
}
作者：华中师范大学 计算机学院 蒲东齐
文本作者才疏学浅，如有错误，请指正！