采用类的机制后实现了数据的隐藏与封装，类的数据成员一般定义为私有成员，成员函数一般定义为公有的，依此提供类与外界间的通信接口。但是，有时需要定义一些函数，这些函数不是类的一部分，但又需要频繁地访问类的数据成员，这时可以将这些函数定义为该函数的友元函数。除了友元函数外，还有友元类，两者统称为友元。友元的作用是提高了程序的运行效率（即减少了类型检查和安全性检查等都需要时间开销），但它破坏了类的封装性和隐藏性，使得非成员函数可以访问类的私有成员。
友元函数
友元函数是可以直接访问类的私有成员的非成员函数。它是定义在类外的普通函数，它不属于任何类，但需要在类的定义中加以声明，声明时只需在友元的名称前加上关键字friend，其格式如下：
friend 类型 函数名(形式参数);
友元函数的声明可以放在类的私有部分，也可以放在公有部分，它们是没有区别的，都说明是该类的一个友元函数。
一个函数可以是多个类的友元函数，只需要在各个类中分别声明。
友元函数的调用与一般函数的调用方式和原理一致。
友元类
友元类的所有成员函数都是另一个类的友元函数，都可以访问另一个类中的隐藏信息（包括私有成员和保护成员）。
当希望一个类可以存取另一个类的私有成员时，可以将该类声明为另一类的友元类。定义友元类的语句格式如下：
friend class 类名;
其中：friend和class是关键字，类名必须是程序中的一个已定义过的类。
例如，以下语句说明类B是类A的友元类：
class A
{
…
public:
friend class B;
…
};
经过以上说明后，类B的所有成员函数都是类A的友元函数，能存取类A的私有成员和保护成员。
使用友元类时注意：
(1) 友元关系不能被继承。
(2) 友元关系是单向的，不具有交换性。若类B是类A的友元，类A不一定是类B的友元，要看在类中是否有相应的声明。
(3) 友元关系不具有传递性。若类B是类A的友元，类C是B的友元，类C不一定是类A的友元，同样要看类中是否有相应的申明
友元函数
特点
友元函数是能够访问类中的私有成员的
非成员函数。友元函数从语法上看，它与普通函数一样，即在定义上和调用上与普通函数一样。 友元关系不具对称性。即 A 是 B 的友元，但 B 不一定是 A 的友元。 友元关系不具传递性。即 B 是 A 的友元，C 是 B 的友元，但是 C 不一定是 A 的友元。
作用及特点
友元提供了不同类的成员函数之间、类的成员函数与一般函数之间进行数据共享的机制。通过友元，一个不同函数或另一个类中的成员函数可以访问类中的私有成员和保护成员。c++中的友元为封装隐藏这堵不透明的墙开了一个小孔，外界可以通过这个小孔窥视内部的秘密。友元的正确使用能提高程序的运行效率，但同时也破坏了类的封装性和数据的隐藏性，导致程序可维护性变差。
应用实例
下面举一例子说明友元函数的应用。
#include
#include
using namespace std; class Point { public: Point(double xx, double yy) { x=xx; y=yy; }; void Getxy(); friend double Distance(Point &a, Point &b); private: double x, y; }; void Point::Getxy() { cout<<"("<
说明：在该程序中的Point类中说明了一个友元函数Distance()，它在说明时前边加friend关键字，标识它不是成员函数，而是友元函数。它的定义方法与普通函数定义一样，而不同于成员函数的定义，因为它不需要指出所属的类。但是，它可以引用类中的私有成员，函数体中a.x，b.x，a.y，b.y都是类的私有成员，它们是通过对象引用的。在调用友元函数时，也是同普通函数的调用一样，不要像成员函数那样调用。本例中，p1.Getxy()和p2.Getxy()这是成员函数的调用，要用对象来表示。而Distance(p1, p2)是友元函数的调用，它直接调用，不需要对象表示，它的参数是对象。(该程序的功能是已知两点坐标，求出两点的距离。)
3友元类
友元除了前面讲过的函数以外，友元还可以是类，即一个类可以作另一个类的友元。当一个类作为另一个类的友元时，这就意味着这个类的所有成员函数都是另一个类的友元函数。 让我们回顾一下重载的“等于操作符的”定义，它是为名字空间域中定义的String 类而提供的，针对两个String 对象的“等于操作符”如下：
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booloperator==( constString &str1, constString &str2 ) { if( str1.size() != str2.size() ) returnfalse; returnstrcmp( str1.c_str(), str2.c_str() ) false: true; } |
把这个定义与被定义为成员函数的操作符定义相比较：
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boolString::operator==( constString &rhs ) const { if( _size != rhs._size ) returnfalse; returnstrcmp( _string, rhs._string ) false: true; } |
你看到区别了吗 我们注意到必须要修改函数定义内部对于String 类私有数据成员的引用方式。因为新的等于操作符是全局函数，不是类成员函数，它不能直接引用String 的私有数据成员，它使用访问成员函数size()和c_str()来获得String 对象的大小，以及底层的C 风格字符串。 另外一种可能的实现是把全局“等于操作符”声明为String 类的友元friend。通过把函数或操作符声明为友元，一个类可以授予这个函数或操作符访问其非公有成员的权利。 友元声明以关键字friend 开始，它只能出现在类定义中。因为友元不是授权类的成员，所以它不受其所在类的声明区域public private 和protected 的影响。这里我们选择把所有友元声明组织在一起并放在类头之后：
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classString { friendbool operator==( constString &, constString & ); friendbool operator==( constchar *, constString & ); friendbool operator==( constString &, constchar * ); public: }; |
String 类中的三个友元声明把全局域中声明的三个重载的“比较操作符”（在上节介绍）声明为String 类的友 元既然这些等于操作符已经被声明为友元那么它们的定义就可以直接引用String 的私有成员了。
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booloperator==( constString &str1, constString &str2 ) { if( str1._size != str2._size ) returnfalse; returnstrcmp( str1._string, st |