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2023-04-24T18:49:10Z

Kommasetzung

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Unter einer '''Friend-Funktion''' oder '''Friend-Methode''' versteht man in der [[Objektorientierte Programmierung|objektorientierten Programmierung]] eine [[Methode (Programmierung)|Methode]], [[Funktion (Programmierung)|Funktion]] oder [[Prozedur (Programmierung)|Prozedur]], der man erlaubt, auf private (private) oder geschützte (protected) [[Daten]] einer anderen [[Klasse (Objektorientierung)|Klasse]] zuzugreifen, auf die sie sonst keinen Zugriff hätte.

Ein solcher Zugriff widerspricht dem [[Paradigma]] der [[Datenkapselung (Programmierung)|Datenkapselung]], kann aber unter Umständen trotzdem sinnvoll sein. Dann wird die zugreifende Methode mit dem Schlüsselwort friend als ein „Freund“ der darauf zugegriffenen Klasse deklariert. Sie hat dann nicht nur auf öffentliche (public), sondern auch auf geschützte (protected) oder private (private) Informationen in dieser Klasse Zugriff.

Diese Möglichkeit der Freundschaft sollte mit Bedacht genutzt werden, da dadurch die Datenkapselung abgeschwächt wird.
Friend-Methoden sind ein Konzept der Programmiersprache [[C++]]. Jedoch gibt es ähnliche Möglichkeiten in anderen objektorientierten Programmiersprachen (zum Beispiel [[Sprachelemente von C-Sharp#Zugriffsmodifikatoren|internal]] in [[C-Sharp|C#]]).

== Beispiele ==
'''Beispiel 1'''

In diesem C++-Beispiel ist die Funktion <code>main()</code> ein Freund der Klasse <code>A</code>. Sie kann deshalb auf das mit <code>private</code> geschützte Attribut <code>wert</code> dieser Klasse zugreifen. Wäre <code>main()</code> nicht als Freund deklariert, wäre ein Zugriff auf das private Attribut nicht möglich und das Programm könnte auch nicht übersetzt werden.

Eine in der Praxis vorzuziehende Lösung wäre in diesem Beispiel eine [[Zugriffsfunktion]].

<syntaxhighlight lang="cpp">
#include <iostream>

class A {
private:
int wert;
public:
A() : wert(42) {}
friend int main();
};

int main() {
A a;

std::cout << "A::wert = " << a.wert << std::endl;
}
</syntaxhighlight>'''Beispiel 2'''

In C++ können Operatoren überladen werden. So z. B. auch bei der Ausgabeoperator <code><<</code>(ursprünglich [[logische Verschiebung]]). Wenn man eigene Datentypen implementiert, kann man durch [[Überladen]] dieses Operators die Ausgabe steuern. Dafür wird häufig der Zugriff auf private Member erfordert, die normalerweise für den Operator <code><<</code> nicht zugänglich sind.

Indem man den global überladenen Operator mit <code>friend</code> kennzeichnet, können jedoch auch private [[Attribut (Programmierung)|Attribute]] ausgegeben werden:<syntaxhighlight lang="c++">
#include <iostream>
using namespace std;

class Zahl {
private:
int m_zahl{20};
public:
Zahl(){};
Zahl(int zahl) : m_zahl(zahl){}

friend ostream& operator<<(ostream &out, const Zahl &zahlObj){
out << "Zahl: " << zahlObj.m_zahl;
return out;
}
};

int main(){
Zahl zahl{5}
cout << zahl << endl; //Ausgabe: Zahl: 5
}
</syntaxhighlight>Es ist zu beachten, dass, obwohl dieser Operator innerhalb der Klasse ''<code>Zahl</code>'' definiert ist, er eine freie Funktion darstellt, d. h. ''keine Memberfunktion'' der Klasse <code>Zahl</code> ist. Lässt man das Schlüsselwort <code>friend</code> weg, so wird <code>operator<<</code> zu einer Memberfunktion, was jedoch für dieses Beispiel zur [[Standard-Datenströme|Standardausgabe]] nicht sinnvoll wäre.
== Friend-Klasse ==
Anstelle einer Methode kann auch eine ganze [[Klasse (Objektorientierung)|Klasse]] als Freund einer anderen Klasse definiert werden. Dann kann jede Methode dieser Klasse auf alle privaten Informationen der anderen Klasse zugreifen.

<syntaxhighlight lang="cpp">
class A
{
…
friend class B;
};

class B
{
…
void changeA(A &a) { a.a = b; }
};

int main()
{
A a(100);
B b(200);
a.show(); // Gibt "a = 100" aus
b.show(); // Gibt "b = 200" aus
b.changeA(a);
a.show(); // Gibt "a = 200" aus
b.show(); // Gibt "b = 200" aus
}
</syntaxhighlight>

== Literatur ==
* [[Bjarne Stroustrup]]: ''The C++ Programmierung Language''. ISBN 978-0-201-88954-3.
* Graham M. Seed: ''An Introduction to Object-Oriented Programmierung in C++''. ISBN 978-1-85233-450-5.

== Weblinks ==
* [http://www.codersource.net/C/CTutorials/CTutorialfriend.aspx C++ friend function tutorial] bei CoderSource.net
* [http://www.cplusplus.com/doc/tutorial/inheritance.html C++ friendship and inheritance tutorial] bei cplusplus.com

[[Kategorie:Objektorientierte Programmierung]]
[[Kategorie:Unterprogramm]]

Friend-Funktion - Versionsgeschichte

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