回调函数

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简介

　　对于很多初学者来说，往往觉得回调函数很神秘，很想知道回调函数的工作原理。本文将要解释什么是回调函数、它们有什么好处、为什么要使用它们等等问题，在开始之前，假设你已经熟知了函数指针。

　　什么是回调函数？

　　简而言之，回调函数就是一个通过函数指针调用的函数。如果你把函数的指针（地址）作为参数传递给另一个函数，当这个指针被用为调用它所指向的函数时，我们就说这是回调函数。

　　为什么要使用回调函数？

　　因为可以把调用者与被调用者分开。调用者不关心谁是被调用者，所有它需知道的，只是存在一个具有某种特定原型、某些限制条件（如返回值为int）的被调用函数。

　　如果想知道回调函数在实际中有什么作用，先假设有这样一种情况，我们要编写一个库，它提供了某些排序算法的实现，如冒泡排序、快速排序、shell排序、shake排序等等，但为使库更加通用，不想在函数中嵌入排序逻辑，而让使用者来实现相应的逻辑；或者，想让库可用于多种数据类型（int、float、string），此时，该怎么办呢？可以使用函数指针，并进行回调。

　　回调可用于通知机制，例如，有时要在程序中设置一个计时器，每到一定时间，程序会得到相应的通知，但通知机制的实现者对我们的程序一无所知。而此时，就需有一个特定原型的函数指针，用这个指针来进行回调，来通知我们的程序事件已经发生。实际上，SetTimer() API使用了一个回调函数来通知计时器，而且，万一没有提供回调函数，它还会把一个消息发往程序的消息队列。

　　另一个使用回调机制的API函数是EnumWindow()，它枚举屏幕上所有的顶层窗口，为每个窗口调用一个程序提供的函数，并传递窗口的处理程序。如果被调用者返回一个值，就继续进行迭代，否则，退出。EnumWindow()并不关心被调用者在何处，也不关心被调用者用它传递的处理程序做了什么，它只关心返回值，因为基于返回值，它将继续执行或退出。

　　不管怎么说，回调函数是继续自C语言的，因而，在C++中，应只在与C代码建立接口，或与已有的回调接口打交道时，才使用回调函数。除了上述情况，在C++中应使用虚拟方法或函数符（functor），而不是回调函数。

　　一个简单的回调函数实现

　　下面创建了一个sort.dll的动态链接库，它导出了一个名为CompareFunction的类型--typedef int (__stdcall *CompareFunction)(const byte*, const byte*)，它就是回调函数的类型。另外，它也导出了两个方法：Bubblesort()和Quicksort()，这两个方法原型相同，但实现了不同的排序算法。

void DLLDIR __stdcall Bubblesort(byte* array,int size,int elem_size,CompareFunction cmpFunc);

void DLLDIR __stdcall Quicksort(byte* array,int size,int elem_size,CompareFunction cmpFunc);

　　这两个函数接受以下参数：

　　·byte * array：指向元素数组的指针（任意类型）。

　　·int size：数组中元素的个数。

　　·int elem_size：数组中一个元素的大小，以字节为单位。

　　·CompareFunction cmpFunc：带有上述原型的指向回调函数的指针。

　　这两个函数的会对数组进行某种排序，但每次都需决定两个元素哪个排在前面，而函数中有一个回调函数，其地址是作为一个参数传递进来的。对编写者来说，不必介意函数在何处实现，或它怎样被实现的，所需在意的只是两个用于比较的元素的地址，并返回以下的某个值（库的编写者和使用者都必须遵守这个约定）：

　　·-1：如果第一个元素较小，那它在已排序好的数组中，应该排在第二个元素前面。

　　·0：如果两个元素相等，那么它们的相对位置并不重要，在已排序好的数组中，谁在前面都无所谓。

　　·1：如果第一个元素较大，那在已排序好的数组中，它应该排第二个元素后面。

　　基于以上约定，函数Bubblesort()的实现如下，Quicksort()就稍微复杂一点：

void DLLDIR __stdcall Bubblesort(byte* array,int size,int elem_size,CompareFunction cmpFunc)
{
　for(int i=0; i < size; i++)
　{
　　for(int j=0; j < size-1; j++)
　　{
　　　//回调比较函数
　　　if(1 == (*cmpFunc)(array+j*elem_size,array+(j+1)*elem_size))
　　　{
　　　　//两个相比较的元素相交换
　　　　byte* temp = new byte[elem_size];
　　　　memcpy(temp, array+j*elem_size, elem_size);
　　　　memcpy(array+j*elem_size,array+(j+1)*elem_size,elem_size);
　　　　memcpy(array+(j+1)*elem_size, temp, elem_size);
　　　　delete [] temp;
　　　}
　　}
　}
}

　　注意：因为实现中使用了memcpy()，所以函数在使用的数据类型方面，会有所局限。

　　对使用者来说，必须有一个回调函数，其地址要传递给Bubblesort()函数。下面有二个简单的示例，一个比较两个整数，而另一个比较两个字符串：

int __stdcall CompareInts(const byte* velem1, const byte* velem2)
{
　int elem1 = *(int*)velem1;
　int elem2 = *(int*)velem2;

　if(elem1 < elem2)
　　return -1;
　if(elem1 > elem2)
　　return 1;

　return 0;
}

int __stdcall CompareStrings(const byte* velem1, const byte* velem2)
{
　const char* elem1 = (char*)velem1;
　const char* elem2 = (char*)velem2;
　return strcmp(elem1, elem2);
}

　　下面另有一个程序，用于测试以上所有的代码，它传递了一个有5个元素的数组给Bubblesort()和Quicksort()，同时还传递了一个指向回调函数的指针。

int main(int argc, char* argv[])
{
　int i;
　int array[] = {5432, 4321, 3210, 2109, 1098};

　cout << "Before sorting ints with Bubblesort/n";
　for(i=0; i < 5; i++)
　　cout << array[i] << '/n';

　Bubblesort((byte*)array, 5, sizeof(array[0]), &CompareInts);

　cout << "After the sorting/n";
　for(i=0; i < 5; i++)
　　cout << array[i] << '/n';

　const char str[5][10] = {"estella","danielle","crissy","bo","angie"};

　cout << "Before sorting strings with Quicksort/n";
　for(i=0; i < 5; i++)
　　cout << str[i] << '/n';

　Quicksort((byte*)str, 5, 10, &CompareStrings);

　cout << "After the sorting/n";
　for(i=0; i < 5; i++)
　　cout << str[i] << '/n';

　return 0;
}

　　如果想进行降序排序（大元素在先），就只需修改回调函数的代码，或使用另一个回调函数，这样编程起来灵活性就比较大了。

调用约定

　　上面的代码中，可在函数原型中找到__stdcall，因为它以双下划线打头，所以它是一个特定于编译器的扩展，说到底也就是微软的实现。任何支持开发基于Win32的程序都必须支持这个扩展或其等价物。以__stdcall标识的函数使用了标准调用约定，为什么叫标准约定呢，因为所有的Win32 API（除了个别接受可变参数的除外）都使用它。标准调用约定的函数在它们返回到调用者之前，都会从堆栈中移除掉参数，这也是Pascal的标准约定。但在C/C++中，调用约定是调用者负责清理堆栈，而不是被调用函数；为强制函数使用C/C++调用约定，可使用__cdecl。另外，可变参数函数也使用C/C++调用约定。

　　Windows操作系统采用了标准调用约定（Pascal约定），因为其可减小代码的体积。这点对早期的Windows来说非常重要，因为那时它运行在只有640KB内存的电脑上。

　　如果你不喜欢__stdcall，还可以使用CALLBACK宏，它定义在windef.h中：

#define CALLBACK __stdcallor

#define CALLBACK PASCAL //而PASCAL在此被#defined成__stdcall
　　作为回调函数的C++方法

　　因为平时很可能会使用到C++编写代码，也许会想到把回调函数写成类中的一个方法，但先来看看以下的代码：

class CCallbackTester
{
　public:
　int CALLBACK CompareInts(const byte* velem1, const byte* velem2);
};

Bubblesort((byte*)array, 5, sizeof(array[0]),
&CCallbackTester::CompareInts);
　　如果使用微软的编译器，将会得到下面这个编译错误：

error C2664: 'Bubblesort' : cannot convert parameter 4 from 'int (__stdcall CCallbackTester::*)(const unsigned char *,const unsigned char *)' to 'int (__stdcall *)(const unsigned char *,const unsigned char *)' There is no context in which this conversion is possible
　　这是因为非静态成员函数有一个额外的参数：this指针，这将迫使你在成员函数前面加上static。当然，还有几种方法可以解决这个问题，但限于篇幅，就不再论述了。

 

 

转载自:  http://baike.baidu.com/view/414773.htm

 

Callback Function

　　什么是回调函数?

　　首先做一个形象的比喻：

　　你有一个任务,但是有一部分你不会做,或者说不愿做,所以我来帮你做这部分,你做你其它的任务工作或者等着我的消息,但是当我完成的时候我要通知你我做好了,你可以用了,我怎么通知你呢?你给我一部手机,让我做完后给你打电话,我就打给你了,你拿到我的成果加到你的工作中,继续完成其它的工作.这就叫回叫,手机是我通知你的手段,它就是回叫函数,也叫回调函数.（来自：http://book.77169.org/data/web5505/20050228/20050228__2937934.html）

　　回调函数是应用程序提供给Windows系统DLL或其它DLL调用的函数，一般用于截获消息、获取系统信息或处理异步事件。应用程序把回调函数的地址指针告诉DLL，而DLL在适当的时候会调用该函数。回调函数必须遵守事先规定好的参数格式和传递方式，否则DLL一调用它就会引起程序或系统的崩溃。通常情况下，回调函数采用标准WindowsAPI的调用方式，即__stdcall，当然，DLL编制者可以自己定义调用方式，但客户程序也必须遵守相同的规定。在__stdcall方式下，函数的参数按从右到左的顺序压入堆栈，除了明确指明是指针或引用外，参数都按值传递，函数返回之前自己负责把参数从堆栈中弹出。

　　理解回调函数!

　　程序在调用一个函数(function)时(通常指api).相当于程序(program)呼叫(Call)了一个函数(function)关系表示如下:

　　call(调用)

　　program --------------------→ dll

　　程序在调用一个函数时，将自己的函数的地址作为参数传递给程序调用的函数时（那么这个自己的函数称回调函数）.需要回调函数的 DLL 函数往往是一些必须重复执行某些操作的函数.关系表示如下:

　　call(调用)

　　program --------------------→ dll

　　↑ ￤

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　　callback(回调)

　　当你调用的函数在传递返回值给回调函数时,你就可以利用回调函数来处理或完成一定的操作。至于如何定义自己的回调函数，跟具体使用的API函数有关，很多不同类别的回调函数有各种各样的参数，有关这些参数的描述一般在帮助中有说明回调函数的参数和返回值等.其实简单说回调函数就是你所写的函数满足一定条件后，被DLL调用!

　　也有这样的说法(比较容易理解):

　　回调函数就好像是一个中断处理函数，系统在符合你设定的条件时自动调用。为此，你需要做三件事：

　　1. 声明；

　　2. 定义；

　　3. 设置触发条件，就是在你的函数中把你的回调函数名称转化为地址作为一个参数，以便于DLL调用。

　　.NET Framework 开发人员指南

　　回调函数是托管应用程序中可帮助非托管 DLL 函数完成任务的代码。对回调函数的调用将从托管应用程序中，通过一个 DLL 函数，间接地传递给托管实现。在用平台调用调用的多种 DLL 函数中，有些函数要求正确地运行托管代码中的回调函数。

　　

回调函数和实现

要从托管代码中调用大多数 DLL 函数，可创建该函数的托管定义，然后调用该函数。此过程比较直接。

　　要使用需要回调函数的 DLL 函数，则会有一些附加的步骤。首先，必须在文档中查阅该函数，确定该函数是否需要回调。接着，必须在托管应用程序中创建回调函数。最后，调用该 DLL 函数，并将指向回调函数的指针当作参数进行传递。右图总结了这些步骤。

　　回调函数非常适合在重复执行任务的情况下使用。另一个常见用途是与枚举函数（如 Win32 API 中的 EnumFontFamilies、EnumPrinters 和 EnumWindows）一起使用。EnumWindows 函数枚举计算机上的所有现有窗口，并调用回调函数以针对每个窗口执行任务.