C++友元函數：聲明與定義

友元函數在類外定義

友元函數在C++中被定義為類的友元函數，可以在類外單獨定義。這意味著友元函數不是類的成員函數，它們被允許訪問類的私有和受保護的成員。

// 聲明
class MyClass {
   friend void myFriendFunc(MyClass obj);
   private:
      int x;
};

// 定義
void myFriendFunc(MyClass obj) {
   cout << "X的值是：" << obj.x << endl;
}

以上代碼中，myFriendFunc()函數被聲明為MyClass類的友元函數。 在定義中，我們可以訪問類的私有變數x。

友元函數類外定義格式

友元函數的類外定義遵循以下格式：

返回類型 function-name (參數) {
   ... ... ...
}

友元函數怎麼定義和使用

友元函數通過類的聲明和定義來定義。在C++中，我們將友元函數的聲明放在類的定義中，而將其定義放在類外。

#include 
using namespace std;

class Box {
   double width;
   public:
      friend void printWidth( Box box );
      void setWidth( double wid );
};

// 成員函數定義
void Box::setWidth( double wid ) {
   width = wid;
}

// 注意：printWidth() 不是任何類的成員函數
void printWidth( Box box ) {
   /* 因為 printWidth() 是 Box 的友元，它可以直接訪問該類中的任何成員 */
   cout << "Width of box : " << box.width <<endl;
}

// 程序的主函數
int main() {
   Box box;
   // 使用成員函數設置寬度
   box.setWidth(10.0);
   // 使用友元函數輸出寬度
   printWidth( box );
   return 0;
}

在上面的程序中，我們聲明了一個Box類和一個printWidth()友元函數。printWidth()函數可以訪問Box類中的所有成員。在setDoulbe()成員函數的定義中，我們將寬度width設置為wid，而printWidth()函數在輸出時直接訪問了width變數，這是由於它是一個Box類的友元函數。

友元函數必須在類的外部定義

在C++中，友元函數必須在類的外部定義。 這意味著，如果一個友元函數在類中沒有定義，但在類外使用，將會產生一個編譯錯誤。

class MyClass {
   friend void myFriend(MyClass obj);
   private:
      int x;
};

int main() {
  MyClass myObj;
  myFriend(myObj);  //會出錯
  return 0;
}

void myFriend(MyClass obj) {
   cout <<"X的值是：" << obj.x << endl;
}

在上面的程序中，我們在主函數中試圖訪問MyClass類的myFriend()友元函數。由於我們在類外定義了這個函數，但沒有在類定義中聲明，因此編譯器會產生一個錯誤。

簡述友元函數的聲明和定義方法

友元函數可以在類的定義中聲明和在類外定義。在類的定義中，我們只需要在類的開始或結尾聲明友元函數，並且不必定義它。
在類的外部定義友元函數時，我們需要先聲明它後再定義它。 聲明友元函數時，我們使用關鍵字friend並向函數傳遞參數，這樣它就可以訪問類的私有成員。

友元函數的聲明和定義

在以下示例中，我們聲明了一個叫做MyFunction的友元函數，並在程序結束時調用它：

#include 
using namespace std;

class MyClass {
   friend void MyFunction(MyClass&);  // 友元聲明
   public:
      int hello() {return 0;}
};

int main() {
   MyClass obj;
   MyFunction(obj); // 友元函數調用
   return 0;
}

void MyFunction(MyClass &obj) {  // 友元定義
   cout << "Hello, World!" << obj.hello() << endl;
}

友元函數怎麼定義

友元函數與一般的函數定義非常相似。 唯一的區別是，在友元函數的開頭使用關鍵字friend。

#include 
using namespace std;

class MyClass {
   friend void MyFunction(MyClass&);
   public:
      int x;
};

/* 這是MyClass的友元函數定義，我們可以調用它 */
void MyFunction(MyClass &obj) {
   /* 可以訪問類中的成員 */
   cout << "X的值是：" << obj.x << endl;
}

友元函數必須在類外定義嗎

在C++中，友元函數必須在類外定義。 友元函數是被定義為類的友元的函數，因此它們需要在類的外部定義。 如果你僅僅在類中聲明並不定義友元函數，編譯器將會產生一個錯誤。

友元函數可以在類內定義嗎

友元函數可以在類的內部進行定義，但這並不是最佳實踐。 友元函數的定義應該放在類的外部，因為它們的目標是訪問私有和受保護的成員，從而違反了類的數據抽象原則。 另外，將其定義與聲明放在不同的地方會使程序代碼更加可讀。

完整代碼示例：

#include <iostream>
using namespace std;

class Box {
   double width;
   public:
      friend void printWidth( Box box );
      void setWidth( double wid );
};

// 成員函數定義
void Box::setWidth( double wid ) {
   width = wid;
}

// 注意：printWidth() 不是任何類的成員函數
void printWidth( Box box ) {
   /* 因為 printWidth() 是 Box 的友元，它可以直接訪問該類中的任何成員 */
   cout << "Width of box : " << box.width <<endl;
}

int main() {
   Box box;
   // 使用成員函數設置寬度
   box.setWidth(10.0);
   // 使用友元函數輸出寬度
   printWidth( box );
   
   MyClass obj;
   MyFunction(obj); // 友元函數調用
    return 0;
}

// friend function它的名稱不帶類的作用域
class MyClass {
   friend void MyFunction(MyClass&);  // Friend Function Declaration 友元函數聲明
   public:
      int hello() {return 0;}
};

void MyFunction(MyClass &obj) {  // 友元定義Function Definition
   cout << "Hello, World!" << obj.hello() << endl;
}