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C++ 友元函数详解:友元函数在STL中的应用?

王林

王林

发布时间:2024-04-30 08:42:01

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来源于php中文网

原创

c++ 中,友元函数是一种特殊函数,可以访问其他类的私有成员。友元函数的声明使用 friend 关键字,定义时需要注意访问权限。stl 中广泛使用友元函数,以允许容器类与算法相交互,例如 std::swap()、std::ostream_iterator 和 std::vector。

C++ 友元函数详解:友元函数在STL中的应用?

C++ 友元函数详解

什么是友元函数?

友元函数是一种特殊的函数,它可以访问其他类的私有成员。它允许跨类进行数据共享和操作。

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友元函数声明

友元函数可以使用 friend 关键字声明:

class MyClass {
private:
    int x;
public:
    friend void printX(MyClass& obj);
};

友元函数定义

友元函数可以与通常的函数一样定义,但需要注意访问权限:

void printX(MyClass& obj) {
    cout << obj.x << endl;
}

实战案例:STL 中的友元函数

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下载

标准模板库 (STL) 广泛使用了友元函数,以允许容器类与算法相交互:

1. std::swap()

用于交换两个容器元素的 std::swap() 函数是友元函数,因为它需要访问容器的私有成员:

template
void swap(T& a, T& b) {
    // ... 交换 a 和 b 的私有成员 ...
}

2. std::ostream_iterator

用于输出容器元素的 std::ostream_iterator 类使用了友元函数来访问容器的 begin()end() 方法:

template
class ostream_iterator {
friend ostream& operator<<(ostream& os, const ostream_iterator& it);
};

3. std::vector

std::vector 类使用友元函数来访问其内部实现:

template
class vector {
friend class std::allocator;
};

结论

友元函数是 C++ 中强大的工具,它允许跨类共享数据和执行操作。在 STL 中广泛使用了友元函数,以实现容器和算法之间的无缝交互。

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