友元类能访问被声明为friend的类的所有非静态成员（含private和protected），但不能直接访问静态私有成员；友元关系不可继承、不传递；使用时需通过对象实例访问，避免语法或作用域错误。

友元类能访问哪些成员？

友元类可以访问被声明为 friend 的类的 所有非静态成员，包括 private 和 protected 成员，但不能直接访问静态私有成员（需通过作用域解析或对象调用，权限本身是允许的）。这种访问权仅限于该友元类的成员函数内部，不传递、不继承、不自动授予其派生类。

友元关系是否可继承或传递？

不可以。友元关系既不继承，也不传递：

• class A 声明 class B 为友元 → B 可访问 A 的私有成员
• class C : public B → C 仍 不能 访问 A 的私有成员
• B 中的友元函数或类，不会自动让 A 对它们开放权限

常见误用：在友元类中访问私有成员时出错

典型错误不是权限缺失，而是语法或作用域问题：

• 忘记通过对象实例访问（如写 A::private_member 而非 a_obj.private_member）
• 试图在友元类的 static 成员函数中直接访问非静态私有成员（必须通过具体对象）
• 在模板类中声明友元时未正确处理模板参数（如漏写 template 或未用 friend class B;）

class A {
    int x = 42;
    friend class B;  // 正确：B 是 A 的友元
};

class B {
public:
    void f(A& a) {
        a.x = 100;  // ✅ 合法：通过 A 的对象访问私有成员
    }
    static void g(A& a) {
        a.x = 200;  // ✅ 同样合法：静态函数仍可通过对象访问
    }
};

友元类 vs. 公共接口：什么时候该用？

友元类适合极少数强耦合场景，比如：

• 容器类与其迭代器类（如 std::vector 和它的 iterator）
• 配套的工厂/管理类需要深度操作目标类内部状态（如内存池管理器与缓冲区类）
• 单元测试类（部分框架中显式声明为友元以验证私有逻辑）

但要注意：它破坏封装性，一旦滥用会显著提高维护成本。比起友元，优先考虑 public / protected 接口、getter/setter 或 const 成员函数暴露必要能力。