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回调函数

2018-07-27 10:41:08     所属分类:计算机编程
回调通常与原始调用者处于相同的抽象层

在计算机程序设计中,回调函数,或简称回调(Callback 即call then back 被主函数调用运算后会返回主函数),是指通过函数参数英语Parameter (computer programming)传递到其它代码的,某一块可执行代码的引用。这一设计允许了底层代码调用在高层定义的子程序。

目录

  • 1 使用
  • 2 例子
  • 3 实现
  • 4 参见
  • 5 外部链接
  • 6 参考资料

使用

回调的用途十分广泛。例如,假设有一个函数,其功能为读取配置文件并由文件内容设置对应的选项。若这些选项由散列值所标记,则让这个函数接受一个回调会使得程序设计更加灵活:函数的调用者可以使用所希望的散列算法,该算法由一个将选项名转变为散列值的回调函数实现;因此,回调允许函数调用者在运行时调整原始函数的行为。

回调的另一种用途在于处理信号或者类似物。例如一个POSIX程序可能在收到SIGTERM信号时不愿立即终止;为了保证一切运行良好,该程序可以将清理函数注册为SIGTERM信号对应的回调。

回调亦可以用于控制一个函数是否作为:Xlib允许自定义的谓词用于决定程序是否希望处理特定的事件。

例子

下列C语言代码描述了利用回调处理POSIX风格的信号(在本示例中为SIGUSR1)的过程。值得注意的是,在处理信号的过程中,调用printf(3)是不安全的。

#include <stdio.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>

void sig(int signum)
{
        printf("Received signal number %d!n", signum);
}

int main(int argc, char *argv)
{
        signal(SIGUSR1, sig);

        pause();
        
        return 0;
}

系统调用pause(3)会导致这个例子不做任何有意义的事,但这样做可以给你充分的时间来给这个进程发送信号。(在类Unix系统上,可以调用kill -USR1 <pid>,其中<pid>代表该程序的进程号。运行之后,该程序应当会有反应。)

实现

回调的形式因程序设计语言而有差别。

  • C、C++和Pascal允许将函数指针作为参数传递给其它函数。其它语言,例如JavaScript,Python,Perl[1][2]和PHP,允许简单的将函数名作为参数传递。
  • Objective-C中允许利用@selector关键字传递SEL类型的函数名。在实现中,SEL类型被定义为函数名字符串。
  • 在类似于C#与VB.NET的运用.NET Framework的语言中,提供了一种型别安全的引用封装,所谓的'委托',用来定义包含类型的函数指针,可以用于实现回调。
  • .NET语言中用到的事件与事件处理函数提供了用于回调的通用语法。
  • 函数式编程语言通常支持第一级函数,可以作为回调传递给其它函数,也可以作为数据类型存储或是返回给其它函数。
  • 某些语言,比如Algol 68,Perl,新版本的.NET语言以及多数函数式编程语言中,允许使用匿名的代码块(lambda表达式),用以代替在别处定义的独立的回调函数。
  • 在Apple或是LLVM的C语言扩展中,包含称为块的语言特性,可以作为函数的参数传递,作为回调的一种实现。
  • 在缺少函数类型的参数的面向对象的程序语言中,例如Java,回调可以用传递抽象类或接口来模拟。回调的接收者会调用抽象类或接口的方法,这些方法由调用者提供实现。这样的对象通常是一些回调函数的集合,同时可能包含它所需要的数据。这种方法在实现某些设计模式时比较有用,例如访问者模式,观察者模式与策略模式。
  • C++允许对象提供其自己的函数调用操作的实现,即重载operator()。标准模板库和函数指针一样接受这类对象(称为函数对象)作为各种算法的参数。


参见

  • Continuation-passing style英语Continuation-passing style
  • Signals and slots英语Signals and slots
  • 事件驱动程序设计
  • libsigc++英语libsigc++, C++的回调库
  • 控制反转

外部链接

  • Style Case Study #2: Generic Callbacks
  • C++ Callback Solution
  • Basic Instincts: Implementing Callback Notifications Using Delegates
  • Implement Script Callback Framework in ASP.NET
  • Implement callback routines in Java
  • Interfacing C++ member functions with C libraries

参考资料

  1. ^ Perl Cookbook - 11.4. Taking References to Functions. [2008-03-03]. 
  2. ^ Advanced Perl Programming - 4.2 Using Subroutine References. [2008-03-03]. 

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