轉·帶你用實例理解C語言回調函數

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前言：

　　如不懂函數指針，請先查閱關於函數指針內容的資料（https://www.cnblogs.com/waphoo-blogs/p/10980281.html），有助於你更好理解下文內容

什么是回調函數

我們先來看看百度百科是如何定義回調函數的：

回調函數就是一個通過函數指針調用的函數。如果你把函數的指針（地址）作為參數傳遞給另一個函數，當這個指針被用來調用其所指向的函數時，我們就說這是回調函數。回調函數不是由該函數的實現方直接調用，而是在特定的事件或條件發生時由另外的一方調用的，用於對該事件或條件進行響應。

這段話比較長，也比較繞口。下面我通過一幅圖來說明什么是回調：

 

假設我們要使用一個排序函數來對數組進行排序，那么在主程序(Main program)中，我們先通過庫，選擇一個庫排序函數(Library function)。但排序算法有很多，有冒泡排序，選擇排序，快速排序，歸並排序。同時，我們也可能需要對特殊的對象進行排序，比如特定的結構體等。庫函數會根據我們的需要選擇一種排序算法，然后調用實現該算法的函數來完成排序工作。這個被調用的排序函數就是回調函數(Callback function)。

結合這幅圖和上面對回調函數的解釋，我們可以發現，要實現回調函數，最關鍵的一點就是要將函數的指針傳遞給一個函數(上圖中是庫函數)，然后這個函數就可以通過這個指針來調用回調函數了。注意，回調函數並不是C語言特有的，幾乎任何語言都有回調函數。在C語言中，我們通過使用函數指針來實現回調函數。那函數指針是什么？不着急，下面我們就先來看看什么是函數指針。

 

回調函數

現在我們回到正題，來看看回調函數到底是怎樣實現的。下面是一個四則運算的簡單回調函數例子：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

/****************************************
 * 函數指針結構體
 ***************************************/
typedef struct _OP {
    float (*p_add)(float, float); 
    float (*p_sub)(float, float); 
    float (*p_mul)(float, float); 
    float (*p_div)(float, float); 
} OP; 

/****************************************
 * 加減乘除函數
 ***************************************/
float ADD(float a, float b) 
{
    return a + b;
}

float SUB(float a, float b) 
{
    return a - b;
}

float MUL(float a, float b) 
{
    return a * b;
}

float DIV(float a, float b) 
{
    return a / b;
}

/****************************************
 * 初始化函數指針
 ***************************************/
void init_op(OP *op)
{
    op->p_add = ADD;
    op->p_sub = SUB;
    op->p_mul = &MUL;
    op->p_div = &DIV;
}

/****************************************
 * 庫函數
 ***************************************/
float add_sub_mul_div(float a, float b, float (*op_func)(float, float))
{
    return (*op_func)(a, b);
}

int main(int argc, char *argv[]) 
{
    OP *op = (OP *)malloc(sizeof(OP)); 
    init_op(op);
    
    /* 直接使用函數指針調用函數 */ 
    printf("ADD = %f, SUB = %f, MUL = %f, DIV = %f\n", (op->p_add)(1.3, 2.2), (*op->p_sub)(1.3, 2.2), 
            (op->p_mul)(1.3, 2.2), (*op->p_div)(1.3, 2.2));
     
    /* 調用回調函數 */ 
    printf("ADD = %f, SUB = %f, MUL = %f, DIV = %f\n", 
            add_sub_mul_div(1.3, 2.2, ADD), 
            add_sub_mul_div(1.3, 2.2, SUB), 
            add_sub_mul_div(1.3, 2.2, MUL), 
            add_sub_mul_div(1.3, 2.2, DIV));

    return 0; 
}
這個例子有點長，我一步步地來講解如何使用回調函數。

第一步
要完成加減乘除，我們需要定義四個函數分別實現加減乘除的運算功能，這幾個函數就是:

/****************************************
 * 加減乘除函數
 ***************************************/
float ADD(float a, float b) 
{
    return a + b;
}

float SUB(float a, float b) 
{
    return a - b;
}

float MUL(float a, float b) 
{
    return a * b;
}

float DIV(float a, float b) 
{
    return a / b;
}

第二步

我們需要定義四個函數指針分別指向這四個函數：

/****************************************
 * 函數指針結構體
 ***************************************/
typedef struct _OP {
    float (*p_add)(float, float); 
    float (*p_sub)(float, float); 
    float (*p_mul)(float, float); 
    float (*p_div)(float, float); 
} OP; 

/****************************************
 * 初始化函數指針
 ***************************************/
void init_op(OP *op)
{
    op->p_add = ADD;
    op->p_sub = SUB;
    op->p_mul = &MUL;
    op->p_div = ÷
}

第三步

我們需要創建一個“庫函數”，這個函數以函數指針為參數，通過它來調用不同的函數：

/****************************************
 * 庫函數
 ***************************************/
float add_sub_mul_div(float a, float b, float (*op_func)(float, float))
{
    return (*op_func)(a, b);
}

第四步

當這幾部都完成后，我們就可以開始調用回調函數了：

/* 調用回調函數 */ 
printf("ADD = %f, SUB = %f, MUL = %f, DIV = %f\n", 
        add_sub_mul_div(1.3, 2.2, op->p_add), 
        add_sub_mul_div(1.3, 2.2, op->p_sub), 
        add_sub_mul_div(1.3, 2.2, MUL), 
        add_sub_mul_div(1.3, 2.2, DIV));

簡單的四部便可以實現回調函數。在這四步中，我們甚至可以省略第二步，直接將函數名傳入“庫函數”，比如上面的乘法和除法運算。回調函數的核心就是函數指針，只要搞懂了函數指針再學回調函數，那真是手到擒來了。

 

 

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