Virtual Friend Function

一般而言，友元作为一种紧耦合的设计，被视作类的一部分。一个经典的应用就是关于类的序列化和反序列化。

class A
{
    friend ostream& operator<<(ostream& os, const A& a);
private:
    int i;
}

ostream& operator<<(ostream& os, const A& a)
{
    return os << a.i;
}

问题是当在一个继承结构里面，每个类都需要这么一个序列化（反序列化）过程的时候，每次重新写一个友元函数实在是繁琐。

但是友元函数又不是类的成员函数，不能定义成虚函数。于是在C++提供了这样一种语法支持：在友元函数里面调用虚函数，使得

它能够呈现出多态特性：

    class Base {
    public:
      friend std::ostream& operator<< (std::ostream& o, const Base& b);
      // ...
    protected:
      virtual void printOn(std::ostream& o) const = 0;  // Or plain virtual; see below
    };
    inline std::ostream& operator<< (std::ostream& o, const Base& b)
    {
      b.printOn(o);
      return o;
    }
    class Derived : public Base {
    public:
      // ...
    protected:
      virtual void printOn(std::ostream& o) const;
    };
    void Derived::printOn(std::ostream& o) const
    {
      // ...
    }

这样，我们只要重载成员函数printOn，就能直接使得我们定义的派生类具备了序列化（反序列化）的能力。

问题是这里为什么不直接将printOn定义成public的，然后直接用它呢？

我能理解出的一个优点就是统一性，所有类都去定义这样的序列化操作符，比起各自设计不同的成员函数要强。