C++ 정리 - 42 (프렌드 클래스, 프렌드 멤버 함수, 내포 클래스)

프렌드 클래스

다음 구문은 Remote를 프렌드 클래스로 만든다.

friend class Remote;

프렌드 선언은 public, private, protected 부분 어디에나 둘 수 있다.

 

프렌드 멤버 함수

클래스 전체를 프렌드로 만드는 대신, 원하는 메서드들만 다른 클래스에 대해 프렌드로 만드는 것이 가능하다.

 

Remote::set_chan()을 Tv 클래스에 대해 프렌드로 만드는 방법은, Tv 클래스 선언 안에 그것을 프렌드로 선언하는 것.

class Tv
{
	friend void Remote::set_chan(Tv &t,int c);
    ...
}

 그러나 컴파일러가 이 구문을 처리하려면 Remote 정의를 미리 알고 있어야 한다. 사전 선언을 사용해 이 문제를 해결할 수 있다.

class Tv; //사전 선언
class Remote{...};
class Tv{...};

Remote 선언이 다음과 같은 인라인 코드를 포함하고 있다고 가정해보자.

void onoff(Tv &t) { t.onoff(); }

이 선언은 Tv 메서드를 호출하기 때문에, 이 시점에서 컴파일러는 Tv클래스 선언을 이미 알고 있어야 함.

이 문제의 해결책은 Remote를 메서드 선언으로 제한하고, 실제 정의들은 Tv클래스 선언 뒤에 두는 것이다.

class Tv; //사전 선언
class Remote{...}; //Tv를 사용하는 Remote 메서드들의 원형
class Tv{...}; //여기에 Remote 메서드들의 실제 정의들을 넣는다.

내포 클래스

다른 클래스 안에 선언된 클래스를 내포 클래스라 한다. 클래스 선언을 내포하고 있는 클래스의 멤버 함수들은, 내포 클래스의 객체들을 생성하여 사용할 수 있다. 클래스 외부에서 내포 클래스 선언이 public 부분에 들어 있고, 사용 범위 결정 연산자를 사용해야만 내포 클래스를 사용할 수 있다. 클래스를 내포시키는 일반적인 이유는, 다른 클래스의 구현을 지원하고, 이름 충돌을 막는 것이다.

 

-내포 클래스와 접근

내포 클래스에는 두 종류의 접근 형태가 있다.

1. 내포 클래스가 선언된 장소가 내포 클래스의 사용범위를 제한한다.

2. 내포 클래스의 public, protected, private 부분들도 그 클래스 멤버에 대한 접근을 제한한다.

 

-사용 범위

내포 클래스가 제2 클래스의 private 부분에 선언되었다면, 그 내포 클래스는 제2 클래스에만 알려진다.

 

내포 클래스가 제2 클래스의 protected 부분에 선언되었다면, 그 내포 클래스는 제2 클래스에게 알려지지만, 제2 클래스의 외부에는 보이지 않는다. 파생 클래스는 내포 클래스의 존재를 알게 되고, 내포 클래스형의 객체를 직접 생성 가능.

 

내포 클래스가 제2 클래스의 public 부분에 선언되었다면, 그 내포 클래스는 제2 클래스에서, 제2 클래스로부터 파생된 클래스들에서, 그리고 public 이기 때문에 제2 클래스의 외부에서 사용할 수 있다. 그러나 내포 클래스는 클래스 사용 범위를 가지기 때문에, 제2 클래스의 외부에서는 클래스 제한자와 함께 사용해야 한다.

 

내포 클래스, 내포 구조체, 내포 열거체의 사용 범위 특성

제2 클래스에서 선언된 장소	제2 클래스에서 사용 여부	제2 클래스로부터 파생된 클래스에서 사용 여부	바깥 세계에서 사용 여부
private 부분	O	X	X
protected 부분	O	O	X
public 부분	O	O	O 클래스 제한자 사용

 

-접근 제어

어떤 클래스가 사용 범위 안에 들어오면, 접근 제어가 개시된다. 일반 클래스 접근을 제어하는 규칙과 동일한 규칙이 내포 클래스 접근에도 적용된다.