C++ Chapter 06-2 : 클래스와 함수에 대한 friend 선언

클래스의 friend 선언

 friend 선언은 대상이 되는 클래스에게 friend 선언을 한 클래스의 private 영역까지 모두 접근할 수 있는 권한을 주는 것이다.

 

 예를 들어서 설명하자면, A 클래스와 B 클래스가 있다고 생각을 해보자. 

• A 클래스가 B 클래스를 대상으로 friend 선언을 하면, B 클래스는 A 클래스의 private 멤버에 접근이 가능해진다.
• 하지만, B 클래스가 A클래스를 대상으로 friend 선언을 하기 전까지는 A 클래스는 B 클래스의 private 멤버에 접근이 불가능하다.

 추가적으로 friend 선언은 클래스 내에 어디서 선언이 되든 상관이 없다(private, public 영역 상관없이 효과를 발휘함).

 

 friend 선언과 관련된 예제를 살펴보자.

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;

class Girl;

class Boy
{
private:
    int height;
    friend class Girl; // Girl 클래스에 대한 friend 선언
public:
    Boy(int len) : height(len)
    { }
    void ShowYourFriendInfo(Girl &frn);
};

class Girl
{
private:
    char phNum[20];
public:
    Girl(char * num)
    {
        strcpy(phNum, num);
    }
    void ShowYourFriendInfo(Boy &frn);
    friend class Boy; // Boy 클래스에 대한 friend 선언
};

void Boy::ShowYourFriendInfo(Girl &frn)
{
    cout<<"Her phone number : "<<frn.phNum<<endl;
}

void Girl::ShowYourFriendInfo(Boy &frn)
{
    cout<<"His height : "<<frn.height<<endl;
}

int main(void)
{
    Boy boy(170);
    Girl girl("010-1234-5678");
    boy.ShowYourFriendInfo(girl);
    girl.ShowYourFriendInfo(boy);

    return 0;
}

Her phone number : 010-1234-5678
His height : 170

 참고로,  위 예제는 5행의 class Girl; 선언이 없어도 정상적으로 컴파일된다. 다음 문장이 Girl이 클래스임을 선언해주고 있기 때문이다.

friend class Girl;

 따라서 다음 문장은 두 가지를 동시에 선언한다.

• Girl은 클래스 이름이다.
• Girl 클래스를 friend로 선언한다.

 우리는 좋은 클래스를 만들기 위해 반드시 필요한 요소 중 하나가 '정보은닉'이라고 배웠다. 그런데 friend 선언은 그런 객체지향의 '정보은닉'이라는 특성을 깨버리는 선언이다. 그렇기 때문에 friend 선언은 지나치게 사용하면 위험할 수 있고, 필요한 상황에 소극적으로 사용해야 한다.

 

함수의 friend 선언

 함수에서도 friend 선언이 가능한데, 이 대상으로는 전역함수와 클래스의 멤버함수도 포함된다. 또한, friend 선언된 함수는 자신이 선언된 클래스의 private 영역에 접근이 가능하다.

 

 다음 예제를 살펴보자.

#include <iostream>
using namespace std;

class Point;

class Point0P
{
private:
    int opcnt;
public:
    Point0P() : opcnt(0)
    { }

    Point PointAdd(const Point&, const Point&);
    Point PointSub(const Point&, const Point&);
    ~Point0P()
    {
        cout<<"Operation times : "<<opcnt<<endl;
    }
};

class Point
{
private:
    int x;
    int y;
public:
    Point(const int &xpos, const int &ypos) : x(xpos), y(ypos)
    { }
    friend Point Point0P::PointAdd(const Point&, const Point&);
    friend Point Point0P::PointSub(const Point&, const Point&);
    friend void ShowPointPos(const Point&); // ShowPointPos 함수의 선언과 동시에 해당 함수에 대한 friend 선언
};

Point Point0P::PointAdd(const Point& pnt1, const Point& pnt2)
{
    opcnt++;
    return Point(pnt1.x+pnt2.x, pnt1.y+pnt2.y); // 클래스 Point의 friend로 선언되었기 때문에 Point의 private 멤버 접근 가능
}

Point Point0P::PointSub(const Point& pnt1, const Point& pnt2)
{
    opcnt++;
    return Point(pnt1.x-pnt2.x, pnt1.y-pnt2.y); // 클래스 Point의 friend로 선언되었기 때문에 Point의 private 멤버 접근 가능
}

int main(void)
{
    Point pos1(1, 2);
    Point pos2(2, 4);
    Point0P op;

    ShowPointPos(op.PointAdd(pos1, pos2));
    ShowPointPos(op.PointSub(pos2, pos1));

    return 0;
}

void ShowPointPos(const Point& pos)
{
    cout<<"x : "<<pos.x<<", ";
    cout<<"y : "<<pos.y<<endl;
}

x : 3, y : 6
x : 1, y : 2
Operation times : 2

 

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출처 : 윤성우, <윤성우의 열혈 C++ 프로그래밍>, 오렌지미디어, 2010.05.12