C++中類模板(class template)友元(friend) 的全部六種形式

類模板(class template)的友元(friend)和普通類的友元, 有很多區別,

主要原因是類模板包含模板參數(template parameter), 就會導致友元和類模板有很多匹配形式;

主要包含六種形式:

1. 類 - 友元(friend): "模板參數是當前類"的類模板;

2. 類 - 友元: "模板參數任意"的模板類;

3. 模板類 - 友元: "模板參數相同"的模板類;

4. 模板類 - 友元: "模板參數任意"的模板類

5. 模板類 - 友元: 類;

6. 模板類 - 友元: 當前模板參數(類); (C++11)

具體使用參見代碼及注釋,

代碼如下:

/* 
 * cppprimer.cpp 
 * 
 *  Created on: 2013.11.24 
 *      Author: Caroline 
 */
      
/*eclipse cdt, gcc 4.8.1*/
      
#include <iostream>  
#include <string>  
      
template <typename T> class Pal; //pal朋友  
      
class C {  
    friend class Pal<C>; //"以類C實例化"的Pal類, 為C的友元  
    template <typename T> friend class Pal2; //Pal2類的所有實例化, 都為C的友元  
private:  
    void print() { std::cout << "class C" << std::endl; }  
};  
      
template <typename T>  
class C2 {  
    friend class Pal<T>; //"與C2類相同實例化"的Pal類, 為C2的友元  
    //Pal2類的所有實例化, 都為C2的友元, 注意模板參數(X)不能相同  
    template <typename X> friend class Pal2;  
    friend class Pal3; //普通友元  
    friend T; //C++11 模板類型參數友元  
private:  
    void print() { std::cout << "class C2" << std::endl; }  
};  
      
template <typename T>  
class Pal {  
    C myC;  
    C2<T> myC2; //必須為T  
    //C2<double> myC2; //實例化不同, 無法使用  
public:  
    void printC() {  
        std::cout << "this is class Pal : ";  
        myC.print();  
    }  
    void printC2() {  
        std::cout << "this is class Pal : ";  
        myC2.print();  
    }  
};  
      
template <typename T>  
class Pal2 {  
    C myC;  
    C2<double> myC2;  
public:  
    void printC() {  
        std::cout << "this is class Pal2 : ";  
        myC.print();  
    }  
    void printC2() {  
        std::cout << "this is class Pal2 : ";  
        myC2.print();  
    }  
};  
      
class Pal3 {  
    C2<double> myC2;  
public:  
    void printC2() {  
        std::cout << "this is class Pal3 : ";  
        myC2.print();  
    }  
};  
      
class Pal4 {  
    C2<Pal4> myC2; //注意Pal4是C2類的模板參數  
public:  
    void printC2() {  
        std::cout << "this is class Pal4 : ";  
        myC2.print();  
    }  
};  
      
int main (void) {  
      
    std::cout << "Hello Mystra!" << std::endl;  
      
    Pal<C> pc; //Pal類必須實例化為C  
    pc.printC(); //可以使用  
    //Pal<int> pci;  
    //pci.print(); //報錯, 訪問了私有成員  
      
    Pal2<int> pi2; //Pal2類可以隨意實例化  
    pi2.printC();  
      
    Pal<int> pi; //有相同的示例化, 在類聲明C2<T>  
    pi.printC2();  
      
    pi2.printC2(); //注意, Pal2類被實例化為<int>, 內部C2類被實例化為<double>;  
      
    Pal3 p3;  
    p3.printC2();  
      
    Pal4 p4;  
    p4.printC2();  
      
    return 0;  
}

輸出:

Hello Mystra!  
this is class Pal : class C  
this is class Pal2 : class C  
this is class Pal : class C2  
this is class Pal2 : class C2  
this is class Pal3 : class C2  
this is class Pal4 : class C2

作者：csdn博客 Spike_King