機制
⑴定義一個回調函式;
⑵提供函式實現的一方在初始化的時候,將回調函式的函式指針註冊給調用者;
⑶當特定的事件或條件發生的時候,調用者使用
函式指針調用回調函式對事件進行處理。
意義
因為可以把調用者與被調用者分開,所以調用者不關心誰是被調用者。它只需知道存在一個具有特定原型和限制條件的
被調用函式。簡而言之,回調函式就是允許用戶把需要調用的函式的指針作為參數傳遞給一個函式,以便該函式在處理相似事件的時候可以靈活的使用不同的方法。
回調可用於通知機制。例如,有時要在A程式中設定一個
計時器,每到一定時間,A程式會得到相應的通知,但通知機制的實現者對A程式一無所知。那么,就需一個具有特定原型的函式指針進行回調,通知A程式事件已經發生。實際上,
API使用一個回調函式
SetTimer來通知A程式。如果沒有提供回調函式,它還會把一個訊息發往程式的
訊息佇列。
另一個使用回調機制的
API函式是EnumWindow,它枚舉螢幕上所有的頂層視窗,每個視窗都可以通過它調用另一個程式提供的函式,並傳遞視窗的處理程式。例如:如果被調用者返回一個值,就繼續進行疊代;否則,退出。EnumWindow並不關心被調用者在何處,也不關心被調用者用它傳遞的處理程式
做了什麼,它只關心
返回值,因為基於返回值,它將
繼續執行或退出。
實現
代碼實現
下面創建了一個sort
.dll的
動態程式庫,它導出了一個名為CompareFunction的類型--
typedef int(__stdcall*CompareFunction)(constbyte*,constbyte*)
它就是回調函式的類型,負責用同樣的參數形式將參數傳遞給相應的具體元素比較函式。另外,通過它,兩個不同的排序算法,可以調用和具體元素相關的比較函式,實現和元素類型無關的排序:Bubblesort和Quicksort,這兩個方法都用同樣的參數原型,但實現了不同的
排序算法。
void DLLDIR__stdcallBubblesort(byte* array,int size,int elem_size,CompareFunction cmpFunc);
void DLLDIR__stdcallQuicksort(byte* array,int size,int elem_size,CompareFunction cmpFunc);
這兩個函式接受以下參數:
·byte * array:指向元素數組的指針(任意類型)。
·int size:數組中元素的個數。
·int elem_size:數組中一個元素的大小,以位元組為單位。
·CompareFunction cmpFunc:帶有上述原型的指向回調函式的指針。
這兩個函式都會對數組進行某種排序,但每次都需決定兩個元素哪個排在前面,而函式中有一個回調函式,其地址是作為一個
參數傳遞進來的。對編寫者來說,不必介意函式在何處實現,或它怎樣被實現的,所需在意的只是兩個用於比較的元素的地址,並返回以下的某個值(庫的編寫者和使用者都必須遵守這個約定):
·-1:如果第一個元素較小,那它在已排序好的數組中,應該排在第二個元素前面。
·0:如果兩個元素相等,那么它們的
相對位置並不重要,在已排序好的數組中,誰在前面都無所謂。
·1:如果第一個元素較大,那在已排序好的數組中,它應該排第二個元素後面。
基於以上約定,函式Bubblesort的實現如下,Quicksort就稍微複雜一點:
void DLLDIR__stdcall Bubblesort(byte*array,intsize,intelem_size,cmpFunc)
{
for(inti=0;i<size;i++)
{
for(intj=0;j<size-i-1;j++)
{
//回調比較函式
if(1==(*cmpFunc)(array+j*elem_size,array+(j+1)*elem_size))
{
//兩個相比較的元素相交換
byte* temp=newbyte[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:因為實現中使用了
memcpy,所以函式在使用的數據類型方面,會有所局限。
對使用者來說,必須有一個回調函式,其地址要傳遞給Bubblesort函式。下面有二個簡單的示例,一個比較兩個整數,而另一個比較兩個
字元串:
int__stdcall CompareInts(constbyte*velem1,constbyte*velem2)
{
int elem1=*(int*)velem1;
int elem2=*(int*)velem2;
if(elem1<elem2)
{
return-1;
}
if(elem1>elem2)
{
return1;
}
return0;
}
int __stdcall CompareStrings(constbyte*velem1,constbyte*velem2)
{
const char* elem1=(char*)velem1;
const char* elem2=(char*)velem2;
return strcmp(elem1,elem2);
}
下面另有一個程式,用於測試以上所有的代碼,它傳遞了一個有5個元素的數組給Bubblesort和Quicksort,同時還傳遞了一個指向回調函式的指針。使用byte類型需包含
頭檔案windows.h,或
typedef unsignedchar byte;
int main(intargc,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';
return0;
}
如果想進行降序排序(大元素在先),就只需修改回調函式的代碼,或使用另一個回調函式,這樣編程起來靈活性就比較大了。
調用約定
Windows作業系統採用了標準調用約定(Pascal約定),因為其可減小代碼的體積。這點對早期的Windows來說非常重要,因為那時它運行在只有640KB記憶體的電腦上。
如果你不喜歡__stdcall,還可以使用CALLBACK宏,它定義在windef.h中:
#define CALLBACK__stdcallor
#define CALLBACKPASCAL//而PASCAL在此被#defined成__stdcall
作為回調函式的C++方法
因為平時很可能會使用到C++編寫代碼,也許會想到把回調函式寫成類中的一個方法,但先來看看以下的代碼:
class CCallbackTester
{
public:
int CALLBACKCompareInts(constbyte*velem1,constbyte*velem2);
};
Bubblesort((byte*)array,5,sizeof(array[0]),&CCallbackTester::CompareInts);
errorC2664:’Bubblesort’:cannotconvertparameter4from’int(__stdcallCCallbackTester::*)(constunsignedchar*,constunsignedchar*)’to’int(__stdcall*)(constunsignedchar*,constunsignedchar*)’There is no context in which this conversion is possible