为什么一定要使用好友功能答案

【问题标题】：Why have to use friend function为什么一定要使用好友功能
【发布时间】：2016-02-18 08:44:07
【问题描述】：

我正在尝试通过相同的方法重载运算符'='和运算符'

class Vect{
 public:
  //..
   Vect& operator=(const Vect& a);      
   ostream& operator<<(ostream& out, const Vect& vect);
  //..
 private:
  int *data;
  int size;
};

这个作品

Vect& Vect:: operator=(const Vect& a){
 //.. 
 //copy data operator
 for(int i = 0; i< size; i++){
  data[i] = a.data[i];
 }
 return *this;
}

但是：此代码导致错误
[错误] 'std::ostream& Vect::operator

ostream& Vect::operator<<(ostream& out, const Vect& vect){
 //.. print vect
}

我正在阅读“C++ 中的数据结构和算法”一书部分 (1.5.4)。他们说我必须使用班级朋友来重载'访问私有成员数据。我不明白为什么。重载 '=' 运算符，我也可以在不使用“朋友”的情况下访问私有成员数据。

【问题讨论】：

你不好奇你得到的错误吗？因为它没有说明访问私有数据成员的任何内容。（虽然这也可能是一个问题，一旦你解决了导致当前错误的问题）。

标签： c++ friend

【解决方案1】：

当你在类定义中放置一个函数声明时，它默认成为一个成员函数，所以...

class Vect {
  public:
    ostream& operator<<(ostream& out, const Vect& vect);
};

...不会编译，因为它请求创建一个带有太多参数参数的 << 函数：任何成员函数 operator<< 都应该使用 *this 作为“左侧”参数，并且将另一个论点视为“右手边”。

你有两个选择：

将上面的内容替换为friend ostream& operator<<(ostream& out, const Vect& vect);，它告诉编译器该函数是周围类的朋友，但不是其中的成员。作为非成员，它操作的两个参数是out 和vect - 不涉及*this 对象。一切正常，作为friend，该定义还可以访问vect 中的私有和受保护成员数据。
将operator<< 声明移到class Vect 定义之外；这也使它成为一个非成员函数，但不使它成为朋友。

【讨论】：

【解决方案2】：

重载 '=' 运算符我也可以访问私有成员数据而不使用“朋友”

operator=被声明为成员函数，可以访问私有成员。

他们说我必须使用班级朋友来重载'

问题是您将operator<< 声明为成员函数，而应将其声明为非成员函数。这就是你得到错误的原因。

operator<< 应该是一个非成员函数，因为它需要一个不同的类型作为其左侧参数，即 std::ostream&，而不是声明为成员函数时的 Vect&。

也就是说，作为非成员函数，operator<< 无法访问该类的私有成员，除非您将其声明为友元，例如：

class Vect {
public:
  //..
    friend ostream& operator<<(ostream& out, const Vect& vect);
  //..

请注意，上面的语法现在使operator<< 成为非成员函数。

【讨论】：