Функции друзья
Иногда бывает необходимо предоставить права доступа не всему классу, а только одной или нескольким функциям-членам. Это реализуется посредством объявления друзьями функций-членов другого класса. Причем объявлять другом весь класс вовсе не обязательно. Фактически другом можно объявить любую функцию, независимо от того, является ли она функцией-членом другого класса или нет.
Функции друзья и перегрузка оператора
В листинге 15.1 представлен класс String, в котором перегружается operator+. В нем также объявляется конструктор, принимающий указатель на константную строку, поэтому объект класса String можно создавать из строки с концевым нулевым символом.
Примечание:
Но чего невозможно сделать в классе String, так это получить новую строку в результате сложения объекта этого класса с массивом символов:
char cString[] = { "Hello"} ; String sString(" Worid");
String sStringTwo = cString + sString; //ошибка!
Строки нельзя использовать с перегруженной функции operator+. Как объяснялось на занятии 10, выражение cString + sString на самом деле вызывает функцию cString.operator+(sString). Поскольку функция operator+ не может вызываться для символьной строки, данная попытка приведет к ошибке компиляции.
Эту проблему можно решить, объявив функцию-друга в классе String, которая перегружает operator+ таким образом, чтобы суммировать два объекта String. Соответствующий конструктор класса String преобразует строки в объекты String, после чего вызывается функция-друг operator+, выполняющая конкатенацию двух объектов.
Листинг 15.8. Функция-друг operator+
1: // Листинг 15.8. Операторы друзья
2:
3: #include
4: #include
5:
6: // Рудиментарный класс string
7: class String
8: {
9: public:
10: // constructors
11: String;
12: String(const char *const);
13: String(const String &);
14: ~String;
15:
16: // перегруженные операторы
17: char & operator[](int offset);
18: char operator[](int offset) const;
19: String operator+(const String&);
20: friend String operator+(const String&, const String&);
21: void operator+=(const String&);
22: String & operator= (const String &);
23:
24: // методы общего доступа
25: int GetLenconst { return itsLen; }
26: const char * GetString const { return itsString; }
27:
28: private:
29: String (int); // закрытый конструктор
30: char * itsString;
31: unsigned short itsLen;
32: };
33:
34: // конструктор, заданный по умолчанию, создает строку длиной 0 байт
35: String::String
36: {
37: itsString = new char[1];
38: itsString[0] = '\0';
39: itsLen=0;
40: // cout << "\tDefault string constructor\n";
41: // ConstructorCount++:
42: }
43:
44: // закрытый конструктор, используемый только
45: // методами класса для создания новой строки
46: // указанного размера, заполненной нулями.
47: String::String(int len)
48: {
49: itsString = new char[len+1];
50: for (int i = 0; i<=len; i++)
51: itsString[i] = '\0';
52: itsLen=len;
53: // cout << "\tString(int) constructor\n";
54: // ConstructorCount++;
55: }
56:
57: // Преобразует массив символов в строку
58: String::String(const char * const cString)
59: {
60: itsLen = strlen(cString);
61: itsString = new char[itsLen+1];