定义

C++中，friend关键字用于声明友元函数或友元类，它们可以访问类的私有（private）和保护（protected）成员，即使它们不是类的成员。这提供了一种突破数据封装和隐藏的方式，使得某些函数或类能够访问另一个类的内部状态。

友元函数

友元函数不是类的成员函数，但它可以访问类的私有和保护成员。友元函数通常在类的定义内部声明，并在类的外部定义。

示例

#include<iostream>
class MyClass {  
private:  int secretValue;  public:  MyClass(int value) : secretValue(value) {}  // 声明友元函数  friend void printSecret(const MyClass& obj);  
};  // 定义友元函数  
void printSecret(const MyClass& obj) {  std::cout << "Secret value: " << obj.secretValue << std::endl;  
}  int main() {  MyClass obj(42);  printSecret(obj);  // 输出：Secret value: 42  return 0;  
}

编译运行

在这个例子中，printSecret函数是MyClass的友元函数，因此它可以访问MyClass的私有成员secretValue。

友元类

一个类可以将另一个类声明为其友元类。这样，友元类就可以访问该类的私有和保护成员。

示例

#include<iostream>
class MyClass {  
private:  int secretValue;  public:  MyClass(int value) : secretValue(value) {}  // 声明友元类  friend class MyFriendClass;  
};  class MyFriendClass {  
public:  void printSecret(const MyClass& obj) {  std::cout << "Secret value from friend class: " << obj.secretValue << std::endl;  }  
};  int main() {  MyClass obj(42);  MyFriendClass friendObj;  friendObj.printSecret(obj);  // 输出：Secret value from friend class: 42  return 0;  
}

编译运行

在这个例子中，MyFriendClass是MyClass的友元类，因此它可以访问MyClass的私有成员secretValue。

注意事项

1. 谨慎使用：由于友元破坏了封装性，因此应该谨慎使用。在大多数情况下，更好的做法是通过公共接口（如getter和setter方法）来访问类的内部状态。
2. 单向关系：友元关系是单向的。如果A是B的友元，并不意味着B也是A的友元。
3. 不能继承：友元关系不能继承。如果A是B的友元，而C继承自A，那么C不是B的友元。
4. 访问限制：友元函数或类只能访问声明它们为友元的类的成员，而不能访问其他类的成员。

尽管友元在某些情况下可能很有用，但它们通常应该谨慎使用，以避免破坏封装性和增加代码的复杂性。