friend keyword 对于模板 并不只不过友元！！！

friend是C++中封装的漏网之鱼。

C++中的friend同意其它的类或者是函数訪问本类的不论什么成员。甚至是private成员，仅仅要该类声明其为友元。

但是，在有些情况下，并非同意外界訪问类的内部实现而使用友元。

这就是在 “模板定义” 与 “隐式类型转换” 之间的一个trick了。

首先，看一个简单的有理数的模板类。该类定义了有理数，而且实现有理数的乘法。

注：下述代码中，将operator*声明为非成员函数。是由于

“假设你须要对成员函数全部的參数（全部的，当然也就包含this指针啦）进行类型转换。那么将该函数声明为非成员函数”。

也就是说，仅仅有当參数位于參数列的时候，这个參数才是隐式类型装换的合格參与者。

updated：这里的參数列指的就是函数的形參列表！！！

可是类的成员函数的那个隐式參数（即this指针）不是隐式转换的合格參与者！。。

这对C++模板类相同适用。

在上述代码中。重载了 * 符号。用于计算两个有理数之间的乘法。

一个自然而然的道理，假设我们须要支持 有理数 * 自然数 ，这是一个无可厚非的要求。当我们才有以下的调用

Rational<int> a = Rational(1,2);

Rational<int> ret = a * 2;

在非模板类中。该函数会将2进行隐式类型转换为Rational对象。再进行乘积运算。

糟糕！编译不通过。在非模板类中这是非常正常的事，但是在模板类中却出现了问题.

简言之。编译器陷入了“纠结”的境界！！

。。

以下一一进行分析：

当编译器看到operator*的调用的时候。编译器不知道我们想要调用什么函数，由于编译器看到这个模板函数时。第一要做的就是将函数实例化出来，也就是要首先判断出T的类型，可是几经周折。发现不行。

首先。为了推导出T, 编译器对 * 调用的两个參数进行入手，分别为 Rational<int>   和 int， 由第一个參数能够非常easy的知道得到
T 为int。 可是在第二个实參呢，编译器怎么判断 T 的类型？？ 你或许会说，此时编译器就应该使用 Rational<int> 的隐式构造函数 啊。

不就能够 推导出 T 的类型了吗。

可是。编译器绝不会这么做，由于在 模板实參 的推导过程其中是不会 考虑隐式转换的。

这是本文最重要的一句话。

因此，在面对这种实參推导 的问题是，friend 便出场了，因为
friend 能够在  模板类 中指明某个特定的函数。也就是说。在函数调用之前。声明该函数。那么在函数调用时，对应的类模板
就不再须要 依赖于 模板实參的推导了，而仅仅须要对这个友元函数进行參数推导就可以。

因此将operator * 声明为该类的友元之后。编译器的行为便不一样了。

类模板并不依赖于实參的推导（此时operator*函数仅仅是该类的一个模板友元函数）。由于此时的实參推导仅仅施行于该友元模板函数身上，所以编译器总是可以在Rational类实例化的时候得知T。

最最核心的一段话：

在onehalf 对象被定义的时候，Rational函数就被实例化了，对应的，它的友元函数  operator* 也就被实例化出来了，也就是说，此时的operator
* 不再是一个模板函数了，那么 onehalf  *  2 的时候，便是调用这个已经被实例化的函数了。于是乎。隐式类型转换便能够使用与參数推导了。

可是。另一个问题，便是链接时的问题了，此时，编译器知道我们要调用的是哪个函数了，可是如今那个函数仅仅是被声明在Rational类中，并没有实现它。 假设我们在Rational外部定义该函数，这是行不通的。

因此，仅仅在类定义体中声明该函数，假设不定义的话，连接器便会发出抱怨，找不到定义体。

（updated:这里该函数的定义必须由类定义负责，否则该函数就必须是如今类的外面，那么自然而然该函数就必须得是模板函数，那么參数推导又不起作用了。！！

因此必须定义在函数的内部。！！）

因此，将 operator* 声明为友元函数而且将实现定义在类中。

于是，正确的Rational模板类的定义为：

执行结果为：

大功告成！！

上述代码成功的实现了我们的功能！。！

！

于是，在类模板定义时。出现了相同的话，假设  在编写一个类模板的时候，而 该类的与模板相关的函数  须要支持函数參数

隐式转换的时候，将该函数定义为模板类类中的friend函数。

updated：模板函数对于參数的类型推导是绝对不会考虑 “构造函数的隐式类型转换的”！

！

这与一般的函数调用是不一样的。因此我们假设须要对函数的參数进行类型推导，那么就须要将该函数定义为非模板类型，这是编译器就会陷入两难的境界：

然而。对于一般的函数（非模板函数）。编译器是会进行參数推导的（包含调用non-explicit构造函数）！

。！

1在參数推导时使用隐式转换  2 为了让这个函数被具现化，我们又须要将它声明在模板类的内部！

！

friend！

！！！将函数的声明与定义均置于类内部。