友元函数访问友元类的私有成员

Question

跟随2019年在特拉维夫举办的欧洲歌唱大赛中捷克的歌曲

众所周知，在C ++中，朋友的朋友不是（自动）朋友。

然而，Clang在以下代码上与GCC和MSVC有所不同：

class A {
public:    
    // forward declaration
    class Inner2;

private:
    class Inner1 {
        char foo;
        friend class Inner2;
    };
public:
    class Inner2 {
        Inner1 i;
    public:
        bool operator==(Inner2 other) {
            return i.foo == other.i.foo; // OK by GCC, Clang and MSVC++
        }
        friend bool operator!=(Inner2 a, Inner2 b) {
            return a.i.foo != b.i.foo; // Clang accepts, GCC and MSVC++ reject
        }
    };
};

代码: https://godbolt.org/z/rn48PTe1Y

哪一个是正确的？ 如果Clang过于宽松，那么允许访问的最佳方法是什么（除了提供公共getter之外）？

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_{注意：如果友元函数只是在类中声明并在外部实现，则Clang和GCC都会拒绝该代码。}

- Amir Kirsh

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clang是错误的，因为它允许operator!=()（不是Inner1的友元）访问Inner1的私有成员。一种正确提供访问权限的方法（不依赖于所有编译器都像clang一样存在缺陷）是将operator!=()作为Inner2的成员而不是friend - 因为Inner2已经是一个friend，它的成员将正确地访问Inner1实例的成员。 - Peter

Answer 1

看起来这是clang的已知缺陷，错误编号＃11515，早在2011年就已经报告，但显然尚未修复。

甚至还有一个更简单的例子可以编译却不应该（来自上面的错误报告）：

class A {
  int n;
  friend struct B;
};

struct B {
  friend int get(A &a) {
    return a.n; // clang accepts, and should reject
  }
};

https://godbolt.org/z/r78Pazoqj

- Amir Kirsh