#новичкам
Ключевое слово friend может использоваться также, чтобы дать доступ ко всем непубличным членам одного класса другому классу. Ну или точнее - сразу всем его методам.
class Matrix {
private:
int data[10][10];
public:
friend class MatrixAnalyzer;
};
class MatrixAnalyzer {
public:
int sum(const Matrix& m) {
int sum = 0;
for (int i = 0; i < 10; i++)
for (int j = 0; j < 10; j++)
sum += m.data[i][j]; // Access private data
return sum;
}
};Внутри класса Matrix делаем объявление класса MatrixAnalyzer и говорим, что он нам друг. Тогда в реализации MatrixAnalyzer мы сможем пользоваться приватными членами Matrix.
С друзьями классами ситуация еще серьезнее. Вы даете доступ к непубличным членам буквально каждому методу другого класса. И все эти методы могут вертеть все поля объекта на всех потенциальных вертелах. Это реально бывает где-то нужно?
Для любой гаечки в С++ найдется свое применение. И для другов-классов тоже:
1️⃣ У вас есть класс, который содержит в своем публичном скоупе еще один класс. Но у этого вложенного класса есть какие-то приватные члены, к которым хотелось бы получить доступ.
Например, есть класс контейнера-связного списка. В него вложен публичный класс итератора и приватный класс ноды.
template <typename T>
class LinkedList {
private:
struct Node {
T data;
Node *next;
public:
Node(const T &value, Node *n = nullptr) : data(value), next(n) {}
};
Node *head = nullptr;
public:
class Iterator {
private:
Node *current;
Iterator(Node *node) : current(node) {}
friend class LinkedList<T>;
public:
// ...
};
// ...
};
Мы не хотим, чтобы какой-то левый код мог создавать итератор, поэтому пометили его конструктор приватным. Но LinkedList-то должен уметь создавать итератор. Для этого мы и помечает LinkedList другом итератора, чтобы разрешить ему вызывать приватный конструктор.
2️⃣ Юнит-тестирование. Обычно конечно тестируют только публичный интерфейс класса и стараются покрыть все пути исполнения и кейсы использования, чтобы абсолютно вся логика, включая приватные методы, была протестирована. Это называется black-box тестирование.
Но иногда очень хочется отдельно протестировать конкретные приватные методы и проверить значения приватных полей. Если ваши приватные методы реализуют какие-то логически полные части общего алгоритма, то удобно явно в коде их и тестировать, чтобы ни один баг не проскочил. Это называется white-box тестирование.
И вот для белого ящика нужно пометить класс тестов другом тестируемого класса.
class Database {
private:
bool validateConnectionString(const std::string& connStr) {
// Very complicated logic
return true;
}
friend class DatabaseTest; // HERE
};
class DatabaseTest {
public:
static bool testValidation() {
Database db;
return db.validateConnectionString("valid string");
}
};А какой вид тестирования предпочитаете вы? Почему?
Во время подготовки к этому посту нашел еще один интересный кейс применения, но он заслуживает отдельного поста.
Have friends. Stay cool.
#cppcore
