Tại sao có thể đặt định nghĩa chức năng người bạn bên trong định nghĩa lớp?

Question

Có phải chức năng bạn bè phải được xác định rõ ràng bên ngoài lớp học không?
Nếu vậy tại sao tôi có thể khai báo một hàm bạn bè bên trong một định nghĩa lớp giống như bất kỳ hàm thành viên nào?
Đây là gì?
Chỉ với một số nhà khai thác chẳng hạn như nhà điều hành < hoặc có thể áp dụng cho tất cả các nhà khai thác không?
Nếu có thể áp dụng cho tất cả, Có bất kỳ bất lợi nào khi thực hiện việc này không?
Có nên tránh không? Nếu vậy tại sao?

class person 
{ 
public: 
    bool operator<(int num) 
    { 
     return x < num ? true : false ; 
    } 
    bool operator<(person& p) 
    { 
     return x < p.x ? true : false ; 
    } 

    friend bool operator<(int num, person &p) 
    { 
     return p.x < num ? true : false ; 
    } 

    void setX(int num) 
    { 
     x = num; 
    } 

private: 
    int x; 


}; 

Cập nhật:
Tôi không yêu cầu cho việc lựa chọn phi thành viên điều hành quá tải hoặc người điều khiển thành viên quá tải.
Điều tôi muốn biết là:
Tại sao chúng tôi được phép di chuyển định nghĩa phương pháp bạn bè trong định nghĩa lớp của chúng tôi theo định nghĩa ?.
Nó không vi phạm bất kỳ điều gì? Nếu nó không phải là, Tại sao chúng ta sẽ có bạn bè ở vị trí đầu tiên?
Chúng tôi chỉ đơn giản là xác định tình trạng quá tải của các hàm thành viên. Nhưng tôi đang nói về điều này, Tại sao trình biên dịch không phàn nàn rằng tôi không định nghĩa hàm bạn bè bên ngoài định nghĩa lớp vì nó không có t cần phải được bên trong của nó (vì tham số lớp nó có) Vậy tại sao chúng ta được phép định nghĩa một hàm bạn bè bên trong một định nghĩa lớp?

Answer 1

Vì một toán tử cần biết chi tiết về phía bên phải của biểu thức được sử dụng, nếu nó phải truy nhập dữ liệu cá nhân thuộc loại nằm ở bên đó, cần phải là friend với lớp đó.

Nếu bạn đang cố gắng để so sánh một int với một Person, như trong ví dụ của bạn, lựa chọn hai:

• hoặc bạn cung cấp một chuyển đổi ngầm từ Person để int để < có thể sử dụng nó mà không cần truy cập vào bất kỳ lĩnh vực tư nhân
• hoặc bạn khai báo các nhà điều hành như friend của Person để nó có thể truy cập vào x trong RHS của sự so sánh

Answer 2

như Jack mentio chức năng người bạn ned được yêu cầu ở những nơi truy cập vào dữ liệu cá nhân là cần thiết. Ngoài ra còn có một mục đích khác. Điều này liên quan đến các loại thừa kế. Chỉ có lớp dẫn xuất và bạn bè của nó có thể chuyển đổi con trỏ thành một cơ sở riêng thành một kiểu dẫn xuất. Vì vậy, đôi khi bạn có thể muốn làm cho một số chức năng một người bạn của lớp có nguồn gốc để cho phép bên trong cơ thể chức năng này.

Answer 3

Có phải chức năng bạn bè phải được xác định rõ ràng bên ngoài lớp học không?

Chức năng của bạn có thể được xác định trong khai báo lớp. Các hàm này là các hàm inline, và giống như các hàm nội tuyến của thành viên mà chúng hoạt động như thể chúng đã được định nghĩa ngay sau khi tất cả các thành viên lớp đã được nhìn thấy nhưng trước khi phạm vi lớp được đóng (kết thúc khai báo lớp). Các chức năng của người bạn được định nghĩa trong các khai báo lớp không được xem xét trong phạm vi của lớp kèm theo; chúng nằm trong phạm vi tệp. quote

Là nó chỉ OK với một số nhà khai thác như < điều hành hoặc là nó được áp dụng cho tất cả các nhà khai thác?

Tốt nhất là cố gắng tránh các chức năng của bạn vì chúng đối diện với những gì bạn đang cố gắng thực hiện bằng cách sử dụng phạm vi lớp riêng và chủ yếu là "ẩn" các biến. Nếu tất cả các hàm của bạn là các hàm của bạn thì sử dụng các biến riêng là gì?

Tuy nhiên, có một số nhà khai thác chung mà thường được khai báo là chức năng bạn bè, những người đang có operator<< và operator>>

Answer 4

Alexandru Barbarosie câu trả lời là đúng. Nó có nghĩa là chúng ta có thể khai báo một hàm friend, mà không phải là một hàm thành viên, trong một lớp. Điều này có thể được tốt đẹp để tổ chức các mã. Tôi nghĩ rằng một ví dụ có thể giúp để hiểu nó trong trường hợp nó không rõ ràng.

#include <iostream> 

class A { 
    public: 
     A(int val) : val(val) {} 
     // The following isn't a member function, it is a friend 
     // function declared inside the class and it has file scope 
     friend void draw (A &a) { 
      std::cout << "val: " << a.val << "\n"; 
     } 
    private: 
     int val; 
}; 

int main() { 
    A a(5); 
    draw(a); // outputs "val: 5" 
    //A::draw(a); // Error: 'draw' is not a member of 'A' 
}