C/C++之回調函數

     今天討論下C/C++中的回調函數。

     在理解“回調函數”之前，首先討論下函數指針的概念。

函數指針

（1）概念：指針是一個變量，是用來指向內存地址的。一個程序運行時，所有和運行相關的物件都是需要加載到內存中，這就決定了程序運行時的任何物件都可以用指針來指向它。函數是存放在內存代碼區域內的，它們同樣有地址，因此同樣可以用指針來存取函數，把這種指向函數入口地址的指針稱為函數指針。

（2）先來看一個Hello World程序：

int main(int argc,char* argv[])
{
    printf("Hello World!\n");
    return 0;
}

       然后，采用函數調用的形式來實現：

void Invoke(char* s);

int main(int argc,char* argv[])
{
    Invoke("Hello World!\n");
    return 0;
}

void Invoke(char* s)
{
    printf(s);
}

      用函數指針的方式來實現：

void Invoke(char* s);

int main()
{
    void (*fp)(char* s);    //聲明一個函數指針(fp) 
    fp=Invoke;              //將Invoke函數的入口地址賦值給fp
    fp("Hello World!\n");   //函數指針fp實現函數調用
    return 0;
}

void Invoke(char* s)
{
    printf(s);
}

      由上知道：函數指針函數的聲明之間唯一區別就是，用指針名（*fp）代替了函數名Invoke，這樣這聲明了一個函數指針，然后進行賦值fp=Invoke就可以進行函數指針的調用了。聲明函數指針時，只要函數返回值類型、參數個數、參數類型等保持一致，就可以聲明一個函數指針了。注意，函數指針必須用括號括起來 void (*fp)(char* s)。

     實際中，為了方便，通常用宏定義的方式來聲明函數指針，實現程序如下：

typedef void (*FP)(char* s);
void Invoke(char* s);

int main(int argc,char* argv[])
{
    FP fp;      //通常是用宏FP來聲明一個函數指針fp
    fp=Invoke;
    fp("Hello World!\n");
    return 0;
}

void Invoke(char* s)
{
    printf(s);
}

 

函數指針數組

      下面用程序對函數指針數組來個大致了解：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

typedef void (*FP)(char* s);
void f1(char* s){cout<<s;}
void f2(char* s){cout<<s;}
void f3(char* s){cout<<s;}

int main(int argc,char* argv[])
{
    void* a[]={f1,f2,f3};   //定義了指針數組，這里a是一個普通指針
    a[0]("Hello World!\n"); //編譯錯誤，指針數組不能用下標的方式來調用函數

    FP f[]={f1,f2,f3};      //定義一個函數指針的數組，這里的f是一個函數指針
    f[0]("Hello World!\n"); //正確，函數指針的數組進行下標操作可以進行函數的間接調用
    
    return 0;
}

 

回調函數

（1）概念：回調函數，顧名思義，就是使用者自己定義一個函數，使用者自己實現這個函數的程序內容，然后把這個函數作為參數傳入別人（或系統）的函數中，由別人（或系統）的函數在運行時來調用的函數。函數是你實現的，但由別人（或系統）的函數在運行時通過參數傳遞的方式調用，這就是所謂的回調函數。簡單來說，就是由別人的函數運行期間來回調你實現的函數。

（2）標准Hello World程序：

int main(int argc,char* argv[])
{
    printf("Hello World!\n");
    return 0;
}

      將它修改成函數回調樣式：

//定義回調函數
void PrintfText() 
{
    printf("Hello World!\n");
}

//定義實現回調函數的"調用函數"
void CallPrintfText(void (*callfuct)())
{
    callfuct();
}

//在main函數中實現函數回調
int main(int argc,char* argv[])
{
    CallPrintfText(PrintfText);
    return 0;
}

      修改成帶參的回調樣式：

//定義帶參回調函數
void PrintfText(char* s) 
{
    printf(s);
}

//定義實現帶參回調函數的"調用函數"
void CallPrintfText(void (*callfuct)(char*),char* s)
{
    callfuct(s);
}

//在main函數中實現帶參的函數回調
int main(int argc,char* argv[])
{
    CallPrintfText(PrintfText,"Hello World!\n");
    return 0;
}

      至此，對回調函數應該有了一個大致的了解。