О друзьях класса

Обычно единственный способ, с помощью которого программы могут обращаться к частным элементам класса, заключается в использовании интерфейсных функций. В зависимости от использования объектов программы иногда может быть удобным (или более эффективным с точки зрения скорости вычислений) разрешить одному классу обращаться к частным элементам другого. Для этого необходимо информировать компилятор C++, что класс является другом (friend). Компилятор, в свою очередь, позволит классу-другу обращаться к частным элементам требуемого класса. Чтобы объявить класс другом, поместите ключевое слово friend и имя класса-друга в секцию public определения класса, как показано ниже:

class abbott

{

public:

friend costello;

// Общие элементы

private:

// Частные элементы

};

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДРУЗЕЙ КЛАССА

Например, приведенный ниже класс book объявляет класс librarian своим другом. Поэтому объекты класса librarian могут напрямую обращаться к частным элементам класса book, используя оператор точку:

class book

{

public:

book (char *, char *, char *);

void show_book(void);

friend librarian;

private:

char title [64];

char author[64];

char catalog[64];

};

Как видите, чтобы указать друга, необходим только один оператор внутри определения класса. Например, следующая программа использует librarian в качестве друга класса book. Следовательно, функции класса librarian могут напрямую обращаться к частным элементам класса book. В данном случае программа использует функцию change_catalog класса librarian для изменения номера карточки каталога определенной книги:

#include <iostream.h>

#include <string.h>

#include <conio.h>

class librarian;

class book

{

public:

book (char *, char *, char *);

void show_book(void);

friend librarian;

private:

char title[64];

char author[64];

char catalog[64];

};

book::book(char *title, char *author, char *catalog)

{

strcpy(book::title, title);

strcpy(book::author, author);

strcpy(book::catalog, catalog);

}

void book::show_book(void)

{

cout << "Title: " << title << endl;

cout << "Autor: " << author << endl;

cout << "Catalog: " << catalog << endl;

}

class librarian

{

public:

void change_catalog(book *, char *);

char *get_catalog(book);

};

char *librarian::get_catalog(book this_book)

{

return(this_book.catalog);

}

void librarian::change_catalog(book *this_book, char *new_catalog)

{

strcpy(this_book->catalog, new_catalog);

}

 

void main(void)

{

book programming("C++", "Jamsa", "P101");

librarian library;

programming.show_book();

library.change_catalog(&programming, "C++ and C");

programming.show_book();

getch();

}

Как видите, программа передает объект book в функцию change_catalog класса librarian по адресу. Поскольку эта функция изменяет элемент класса book, программа должна передать параметр по адресу, а затем использовать указатель для обращения к элементу этого класса. Экспериментируйте с данной программой, попробуйте удалить оператор friend из определения класса book. Поскольку класс librarian больше не имеет доступа к частным элементам класса book, компилятор C++ сообщает о синтаксических ошибках при каждой ссылке на частные данные класса book.

 

Как друзья отличаются от защищенных (protected) элементов

В C++ существуют защищенные (protected) элементы класса, что позволяет производным классам обращаться к защищенным элементам базового класса напрямую, используя оператор точку. Помните, что к защищенным элементам класса могут обращаться только те классы, которые являются производными от данного базового класса, другими словами, классы, которые наследуют элементы базового класса (защищенные элементы класса являются как бы частными по отношению к остальным частям программы). Классы-друзья C++ обычно не связаны между собой узами наследования. Единственный способ для таких не связанных между собой классов получить доступ к частным элементам другого класса состоит в том, чтобы этот другой класс информировал компилятор, что данный класс является другом.