c++ - 如何对除 T 级以外的所有人隐藏数据

Question

我想要一个 A 类型，它将其隐藏的数据提供给类型 T 的对象，但对其他人隐藏数据。我的 C++ 编译器恰好是 GCC 4.4，但这应该无关紧要。为什么这行不通？

#include <iostream>

template <class T> class A {
  private:
    int n1;
  public:
    friend class T;
    A(const int n0 = 0) : n1(n0) {}
};

class B {
  public:
    int f(const A<B> a) const { return a.n1; }
    B() {}
};

int main() {
    const A<B> a(5);
    const B b;
    const int m = b.f(a);
    std::cout << m << "\n";
    return 0;
}

顺便说一句，这工作正常，除了它无法隐藏数据:

#include <iostream>

template <class T> class A {
  private:
    int n1;
  public:
    int n() const { return n1; }
    A(const int n0 = 0) : n1(n0) {}
};

class B {
  public:
    int f(const A<B> a) const { return a.n(); }
    B() {}
};

int main() {
    const A<B> a(5);
    const B b;
    const int m = b.f(a);
    std::cout << m << "\n";
    return 0;
}

难道C++真的不允许在编译时将友元类指定为模板参数吗？为什么不？如果不是，那么我应该使用什么替代技术来隐藏数据？ (如果可能的话，人们更喜欢编译时技术。)

请问我这里有什么误会？

(我看到了相关问题的一些答案 here 和 here, 但他们要么没有回答我的特定问题，要么我不明白他们回答了。无论如何，也许我完全使用了错误的技术. 虽然我仍然对为什么 friend 类 T 失败很感兴趣，但我真正想知道的是如何隐藏数据，无论是通过 friend 还是通过其他方式。)

谢谢。

Answer 1

您的编译器太旧了。 C++11 允许您将模板参数声明为友元。

§11.3 [class.friend] p3

A friend declaration that does not declare a function shall have one of the following forms:

• friend elaborated-type-specifier ;
• friend simple-type-specifier ;
• friend typename-specifier ;

If the type specifier in a friend declaration designates a (possibly cv-qualified) class type, that class is declared as a friend; otherwise, the friend declaration is ignored.

它甚至包含一个模板参数的例子作为 friend :

class C;
// [...]
template <typename T> class R {
  friend T;
};

R<C> rc;   // class C is a friend of R<C>
R<int> ri; // OK: "friend int;" is ignored

遗憾的是，C++03 没有办法做到这一点，但是您可以简单地将一个自由函数作为 friend ，让它充当从一个类获取数据并将其传递给另一个类的“胶水”代码。另一种方式可能是 passkey pattern .