友元函数和友元类

1. 使用友元的原因：

类具有封装和信息隐藏的作用，只有类的成员函数才能访问类的私有成员。如果把数据成员都定义为公有的，会破坏类的隐藏特性。但为了访问这些数据成员经常需要多次调用成员函数，会有很多开销。因此才使用友元。

2. 友元的种类

友元可以是一个函数（友元函数），也可以是一个类（友元类）。

友元函数定义在类的外部，它不是类的成员函数，但需要再类体内用关键字friend进行声明。友元函数不是类的成员函数，但它可以访问类的私有成员。提高了程序的运行效率，但是破坏了类的封装性和隐藏性。

3. 书写习惯

尽管友元关系可以写在类定义中的任何地方，但是较好的编程习惯是：将所有友元关系的声明放在最前面的位置，并且不加任何访问控制符。

附：面试例题

请描述模板类的友元重载。（《程序员面试宝典》第121页，不太理解题目意思，求解）

#include <iostream>
using namespace std;

//类Test的声明
template <class T>
class Test;

//重载<<的声明
template <class T>
ostream& operator<< (ostream& out,const Test<T> &obj);

template <class T>
class Test
{
friend ostream& operator<< (ostream& out,const Test<T> &obj);
private:
int num;
public:
Test(int n=0){num=n;}
Test(const Test<T>& t){num=t.num;}
};

template<class T>
ostream& operator<< (ostream& out,const Test<T> &obj)
{
out<<obj.num;
return out;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
Test<int> t(1);
cout<<t<<endl;

return 0;
}