15.1.1  友元类（1）

什么时候希望一个类成为另一个类的友元呢？我们来看一个例子。假定需要编写一个模拟电视机和遥控器的简单程序。决定定义一个Tv类和一个Remote类，来分别表示电视机和遥控器。很明显，这两个类之间应当存在某种关系，但是什么样的关系呢？遥控器并非电视机，反之亦然，所以公有继承的is-a关系并不适用。遥控器也非电视机的一部分，反之亦然，因此包含或私有继承和保护继承的has-a关系也不适用。事实上，遥控器可以改变电视机的状态，这表明应将Romote类作为Tv类的一个友元。

首先定义Tv类。可以用一组状态成员（描述电视各个方面的变量）来表示电视机。下面是一些可能的状态：

开/关；

频道设置；

音量设置；

有线电视或天线调节模式；

TV调谐或A/V输入。

调节模式指的是，在美国，对于有线接收和UHF广播接收，14频道和14频道以上的频道间隔是不同的。输入选择包括TV（有线TV或广播TV）和DVD。有些电视机可能提供更多的选择，如多种DVD/蓝光输入，但对于这个示例的目的而言，这个清单足够了。

另外，电视机还有一些不是状态变量的参数。例如，可接收频道数随电视机而异，可以包括一个记录这个值的成员。

接下来，必须给类提供一些修改这些设置的方法。当前，很多电视机都将控件藏在面板后面，但大多数电视机还是可以在不使用遥控器的情况下进行换台等工作的，通常只能逐频道换台，而不能随意选台。同样，通常还有两个按钮，分别用来增加和降低音量。

遥控器的控制能力应与电视机内置的控制功能相同，它的很多方法都可通过使用Tv方法来实现。另外，遥控器通常都提供随意选择频道的功能，即可以直接从2频道换到20频道，并不用逐次切换频道。另外，很多遥控器都有多种工作模式，如用作电视控制器和DVD遥控器。

这些考虑因素表明，定义应类似于程序清单15.1。定义中包括一些被定义为枚举的常数。下面的语句使Remote成为友元类：

友元声明可以位于公有、私有或保护部分，其所在的位置无关紧要。由于Remote类提到了Tv类，所以编译器必须了解Tv类后，才能处理Remote类，为此，最简单的方法是首先定义Tv类。也可以使用前向声明（forward delaration），这将稍后介绍。

程序清单15.1  tv.h

在程序清单15.1中，大多数类方法都被定义为内联的。除构造函数外，所有的Romote方法都将一个Tv对象引用作为参数，这表明遥控器必须针对特定的电视机。程序清单15.2列出了其余的定义。音量设置函数将音量成员增减一个单位，除非声音到达最大或最小。频道选择函数使用循环方式，最低的频道设置为1，它位于最高的频道设置maxchannel之后。

很多方法都使用条件运算符在两种状态之间切换：