Question

我想知道哪类成员访问friend函数和static成员函数对类对象有什么作用。具体来说，差异是什么以及为什么使用一个而不是另一个。我的理解是，声明为类的friend或static成员的函数都可以访问该类的任何实例的私有成员。

我将举一个简单的例子，说明为什么它们看起来和我很相似。函数operator<和MyClass::lessThan似乎都具有相同的访问权限，并且可以执行完全相同的操作。

class MyClass {
    friend bool operator<(const MyClass &left, const MyClass &right);
public:
    MyClass(int pub, int priv) : m_pub(pub), m_priv(priv) {}
    static bool lessThan(const MyClass &left, const MyClass &right);
    int m_pub;
private:
    int m_priv;
};

bool operator<(const MyClass &left, const MyClass &right) {
    return ( (left.m_pub < right.m_pub) && (left.m_priv < right.m_priv) );
}

bool MyClass::lessThan(const MyClass &left, const MyClass &right) {
    return ( (left.m_pub < right.m_pub) && (left.m_priv < right.m_priv) );
}

int main(int argc, const char* argv[]) {
    MyClass a(1, 2),
        b(3, 4),
        c(-1, 1);
    cout << "a < b        = " << (a<b) << endl;
    cout << "a lessThan b = " << MyClass::lessThan(a,b) << endl;
    cout << "a < c        = " << (a<c) << endl;
    cout << "a lessThan c = " << MyClass::lessThan(a,c) << endl;
}

显然这是一个简化的例子，但我想我的问题是两部分的：

关于成员访问的朋友和静态函数有什么区别？
在决定使用哪种东西时应考虑哪些事项？

Answer 1

请记住，虽然朋友函数的原型出现在类定义中，但朋友函数不是函数成员。类的朋友函数远离类定义，但朋友函数可以访问非公共成员。有些人认为“友谊”会破坏信息隐藏。有时朋友函数用于制作测试人员类。

当对象类应该只共享变量的一个副本时，使用静态数据成员。因此，当只有一个副本足以供所有类成员使用时，必须使用静态数据成员来保存存储空间。

对于静态成员函数，您可以查看以下内容：When to use static member function?

Answer 2

它们是不同的概念：

如果类，方法或函数是类X的朋友，那么该类，函数或方法可以访问被声明为私有的类X的成员，因此通常无法在类外部访问

class A{
  private:
     int x;
  friend void foo(A& a);

};

void foo(A& a){
    a.x = 3; //Access okay, foo is a friend of A
} 

void bar(A& a){
   a.x = -1; // Compiler will complain A::x is private
}

静态成员是在该类的所有对象实例之间共享的数据成员，或者是在没有该类的实例对象的情况下可以调用的方法。

class B{

  private:
    static int y;

  public:
    static void printY();
    void alterY();

}

int B::y=3;

void B::printY(){
   cout<<y;
}

void B::alterY(){
   y++;
   cout<<y;
}


B b1,b2;
B::printY();// will output 3
b1.alterY();// will output 4
b2.alterY();// will output 5

Answer 3

静态方法可以在不经过类实例的情况下调用，因此它们不具有任何直接访问权限，它们就像全局函数，但嵌套在类的命名空间中。但是，如果你给它们一个该类的实例作为参数，他们将能够访问成员变量，而不像非静态方法那样通过访问器。像静态方法一样，如果你给朋友们提供他们所熟悉的类的实例作为参数，他们将能够直接访问成员变量。

Answer 4

他们都可以访问班级的所有成员，包括私人成员
您需要确定某个函数在逻辑上是否属于该类所需的成员访问权限，或者它是否属于另一个类或根本不属于任何类。在第一种情况下（逻辑上属于该类的函数）使函数静态;在第二种情况下，根据您的设计，将其作为朋友，并添加到逻辑上属于的类或命名空间。

Answer 5

关于成员访问的朋友和静态函数有什么区别？

无。他们都是完全访问权限。

在决定使用哪种东西时应考虑哪些事项？

它完全取决于上下文以及使代码更易于阅读的原因。

在上面的示例中，我肯定更喜欢bool operator<()而不是MyClass::lessThan()，因为它使代码更易于阅读。

朋友和静态成员函数有哪些成员访问权限？

5 个答案: