Member Function as Friend：Lippman 5th 这本书错了吗？

Question

李普曼 5th ISBN-13：978-0321714114

第 280-281 页，上面写着：

让成员函数成为朋友

与其让整个 ​​Window_mgr 类成为朋友，Screen 可以 而是指定只允许 clear 成员访问。什么时候我们 声明一个成员函数为友元，我们必须指定类 该函数是哪个成员：

class Screen {
    // Window_mgr::clear must have been declared before class Screen
    friend void Window_mgr::clear(ScreenIndex);
    // ... rest of the Screen class
};

使成员函数成为朋友需要仔细构造我们的 适应宣言和宣言之间相互依存关系的计划 定义。在这个例子中，我们必须按如下顺序排列我们的程序：

• 首先，定义Window_mgr 类，它声明但不能定义clear。必须在 clear 之前声明 screen 才能使用 Screen 的成员。
• 接下来，定义类 Screen，包括一个用于 clear 的友元声明。
• 最后定义clear，现在可以引用Screen中的成员了。

问题是：类 Window_mgr 有一个依赖于类的数据成员 屏幕定义。见：

class Window_mgr {
public:
    // location ID for each screen on the window
    using ScreenIndex = std::vector<Screen>::size_type;
    // reset the Screen at the given position to all blanks
    void clear(ScreenIndex);
private:
    std::vector<Screen> screens{Screen(24, 80, ' ')};
};

所以不定义Screen就不可能先定义Window_mgr 之前！ 同时，如果没有我们定义 Screen 是不可能的 定义了Window_mgr！！！

这个问题怎么解决？？？ 书错了吗？

我将在此处粘贴一个代码，以便您可以使用 最少的代码：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

class A
{
    friend void B::hello();

public:
    A(int i) : number{i} {}

private:
    void f() {
        std::cout << "hello" << std::endl;
    }
    int number;
};

class B {
private:
    std::vector<A> x{A(10)};

public:
    void hello()
    {
        for(A &elem : x)
        {
            elem.f();
        }
    }
};


int main()
{
    A x;

    return 0;
}

如果我编译这段代码，结果是： 错误：使用未声明的标识符“B” 朋友 void B::hello();

如果我反转位置（A B），我有： 错误：使用未声明的标识符“A” std::vector x{A(10)};

有正确的方法吗？

谢谢！

---

编辑：

谢谢你，克雷格·杨

解决方案：

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>

class A;

class B {
private:
    std::vector<A> x;

public:
    B();
    void hello();

};

class A
{
    friend void B::hello();

public:
    A(int i) : number{i} {}

private:
    void f() {
        std::cout << "hello" << std::endl;
    }
    int number;
};

B::B() : x{A(10)}
{

}

void B::hello()
{
    for(A &elem : x)
    {
        elem.f();
    }
}

int main()
{


    return 0;
}

结论：

• 这本书是不完整的，因为它没有揭示首先进行 A 类的前向声明的必要性，以及在这种情况下不可能进行类内初始化。
• 我没有注意到问题是 A(10)，而不是向量！也就是说，当我们将它用作向量的模板参数时，我们可以使用不完整类型 A（仅声明，没有定义）（因为它本身不会创建 A 对象），但在定义对象时不能使用不完整类型 A，例如：A(10);

Answer 1

你必须有一个更早的声明，而不是一个更早的定义。

添加

class A;
class B;

在前面告诉编译器“A”和“B”指的是类。这应该足以推理出其余部分。

Answer 2

首先

嗯，你没有正确遵循指导。

首先，定义 Window_mgr 类，它声明但不能定义 clear。必须先声明 Screen，clear 才能使用 Screen 的成员。

您必须在A 之前声明B。

接下来，定义类 Screen，包括一个用于 clear 的友元声明。

现在声明A 和B::hello() 为好友。

最后定义clear，现在可以引用Screen中的成员了。

B:hello()可以使用A的私有成员。

这里之前已经介绍过：C++ Forward declaration , friend function problem

你增加了复杂性

此外，您希望 B 的声明引用 A。为此，您需要转发声明A，以便B 知道它的存在。

并且请务必注意，您对A 仅有“部分”访问权限。您不能在 B 的声明中“完全使用”A。所以B下面这行是错误的。

//You're trying to create A when you only know it exists.
//You don't have a full definition of A yet.
std::vector<A> x{A(10)};

//Replace the above with...
std::vector<A> x;

当然你必须找到另一种方法来初始化x。

---

示例代码

#include <iostream>
#include <vector>

class A;

class B
{
private:
    std::vector<A> x;
public:
    void hello();
};

class A
{
    friend void B::hello();
public:
    A(int i): number(i) {}

private:
    void f() { std::cout << "hello" << std::endl; }
    int number;
};

void B::hello()
{     
    for(A &elem : x)
    {
        elem.f();
    }
}

int main()
{
    A a{5};
    return 0;
}