太过亲密往往不好——用non-member,non-friend替换member函数

在前一篇文章，我们提到，使用private来代替public以提高class的封装性。这一篇文章，我们将对接口发起攻势。首先来个简单的例子。

class WebBrowser
{
public:
    void clearCache();
    void clearHistory();
    void removeCookies();
    void clearEverything()
    {
        clearCache();
        clearHistory();
        removeCookies();
    }
};

在上面的例子中，我们定义了一个网页浏览器的类，可以清楚cache，历史记录，以及cookies。然后我们有时希望这三个步骤可以一次性执行，所以定义了clearEverything。当然我们也可以在外部定义一个non-member函数实现同样的功能。问题就在于member与non-member之间的抉择。

首先说一个面向对象的守则：数据以及操作数据的那些函数应该捆绑在一起，这意味着使用member似乎会更好一点。其实这是一个误解，面向对象守则要求数据应该尽可能被封装，然而直观上，member函数带来的封装性比non-member函数的封装性差。

为什么这么说呢？我们从封装开始讨论。如果某些东西被封装，它就不再可见。越多东西被封装，越少人可以看到它。而越少人看到它，我们变化它的弹性就越大，因为我们的改变仅仅影响那些看到它的人而已。因此，越多的东西被封装，我们改变那些东西的能力就越大，这就是我们推崇封装的原因：它使我们能够改变事物而只影响有限客户。而我们可以使用一种粗糙的量测方法来考虑数据的封装性：计算能够访问该数据的函数数量。

一个public变量，是毫无封装性的。假如要在member,non-member,non-friend之间做抉择，并且它们的性能一致，导致较大封装性的是non-member,non-friend函数，因为它不增加”能够访问class内private成分"的函数数量。所以在上述的例子中，使用一个non-member，non-friend函数能够让我们获得较大的封装性。

这里特别需要注意的是，这里提供较大封装性的是指non-member,non-friend函数，而不是non-member，因为friend对于封装也具有相当大的冲击力道。

第二件需要注意的是：”A成为B的non-member“不意味着“不能作为C的member”。其实这一点非常容易理解，就是不同的类之间，内部的函数没有任何相互影响。在C++中，有一种比较好的处理方式，就是将non-menber函数与class放在同一个namespace中。如下

namespace WebBrowserStuff
{
    class WebBrowser();
    void clearBrower();
};

这样，一个WebBrowser就能够拥有许多便利的函数，并且不会对其它的代码造成影响。比如我们有一些跟书签有关的便利函数，一些跟cookie相关的便利函数，我们可以使用如下的方法组织起来。

//WebBrowser.h
namespace WebBrowserStuff
{
    class WebBrowser();
    ...                    //放入所有客户都可能用到的代码，non-member函数
}
//WebBrowserBookmark.h
namaspace WebBrowserStuff
{
    ...                   //放入与书签相关的代码，non-member函数
}
//WebBrowseCookies.h
namespace WebBrowserStuff
{
    ...                  //放入与cookies的代码，non-member函数
}

注意：这里是将non-member函数根据功能放入到不同的文件中，不是将WebBrowser类放入不同的文件。那样将导致，编译器只认可第一个声明的class（visual studio2013测试）

当我们只需要WebBrowser的基本功能的时候，只需要导入WebBrowser.h，当我们需要与书签相关的功能时，再导入WebBrowserBookmark.h。当我们需要cookies相关的功能，而不需要与书签相关的功能时，再导入WebBrowseCookies.h。其实这正是STL库的组织形式。比如，vector，list等都有自己的头文件，但是他们都是处在同一个命名空间namespace中。当我们需要使用到其中的某个容器的时候，就包含相关的头文件。

总结一下

1. 使用non-member，non-friend函数提高class的封装性
2. 使用non-member，non-friend时可以借助namespace来提高程序的可拓展性。