模板类友元

Question

我最近遇到了一段C++代码，其中一个类被赋予了自己的友元。根据我在不同论坛上的阅读，一个类已经是它自己的友元了。因此，我想知道为什么有人会想要明确地将一个类设置为自己的友元。

另一个问题是，为什么要让一个类成为其自身的友元？

也许有经验丰富的人可以澄清这个问题。

以下是代码示例，以说明我的问题：

template < typename T>
class Foo: public T
{
protected:
   template < typename U>
   friend class Foo;
}

- AlexandraC

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我能想到的唯一原因是：1）您不想在代码生成器中处理特殊情况，因此它会显示在生成的代码中，或者2）由于重构留下的陈旧代码，由于编译器没有发出警告而被忽略。 - molbdnilo

我在不同的论坛上读到过一个类已经是自己的朋友。这是错误的。 - John Dibling

它不是自己的朋友。任何Foo的模板实例化都将成为任何其他实例的朋友。关键细节是类模板不是类型。 - juanchopanza

@JohnDibling，你能解释一下为什么它是假的吗？ - AlexandraC

@AlexandraC：因为一个类本身不可能成为自己的友元，所以这个说法是错误的。你在阅读的论坛可能会将友元关系与访问类的private成员混淆，虽然确实建立友元关系可以授予此类访问权限，但这并不意味着一个类可以成为自己的友元。 - John Dibling

Answer 1

除非它是一个模板类，否则让一个类成为自己的友元没有任何意义。例如，以下代码是有意义的：

template <class T>
class A
{
    template<class U>
    friend class A;
}

STL的一个例子是std::_Ptr_base，它是std::shared_ptr和std::weak_ptr的基类。

- rashmatash

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模板是一种很好的观察方式，因为模板类本身就是不同的类型。然而，我想不出一个场景，在这个场景中一个模板可以访问另一个模板无法访问的东西。 - webuster

谢谢！这就是我在寻找的答案。 - AlexandraC

std::_Ptr_base是实现细节，不是标准的一部分。而且这三个都与STL无关。 - chris

@chris，我不确定你的意思。STL代表标准模板库，据我所知，智能指针是C++11 STL的一部分。如果我错了，请纠正我。 - rashmatash

@rashmatash，你可以阅读这篇文章。 - chris

Answer 2

这并不是让类成为自己的友元，而是使该模板的所有类成为其他所有类的友元。因此，A<Foo>是A<Bar>的友元，它们是不同的类。

我很惊讶语法是您所打印的而不是template<typename U> friend class A<U>;，但实际上这就是它的意思。

- CashCow

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因为它是不正确的，请参见https://dev59.com/Lk_Sa4cB1Zd3GeqP-0Sx，所以翻译为：`template<typename U> friend class A<U>;` - Liu Hao

是的，那就是语法，这是创建类的方式，但如果我的模板需要2个参数，并且我想在友元中使用其中一个参数，那该怎么办呢？所以我有一个类Foo< A, B >，我想让类Foo< A, anything_else >成为友元，而不是具有不同第一个模板参数的Foo类型。 - CashCow