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  • C++回调函数(callback)的使用

    什么是回调函数(callback)
        模块A有一个函数foo,他向模块B传递foo的地址,然后在B里面发生某种事件(event)时,通过从A里面传递过来的foo的地址调用foo,通知A发生了什么事情,让A作出相应反应。 那么我们就把foo称为回调函数。
       
    例子:
          回调函数是个很有用,也很重要的概念。当发生某种事件时,系统或其他函数将会自动调用您定义的一段函数。回调函数在windows编程使用的场合很多, 比如Hook回调函数:MouseProc,GetMsgProc连同EnumWindows,DrawState的回调函数等等,更有很多系统级的回调 过程。本文不准备介绍这些函数和过程,而是谈谈实现自己的回调函数的一些经验。
          之所以产生使用回调函数这个想法,是因为现在使用VC和Delphi混合编程,用VC写的一个DLL程式进行一些时间比较长的异步工作,工作完成之后,需 要通知使用DLL的应用程式:某些事件已完成,请处理事件的后续部分。开始想过使用同步对象,文档影射,消息等实现DLL函数到应用程式的通知,后来突 然想到可不能够在应用程式端先写一个函数,等需要处理后续事宜的时候,在DLL里直接调用这个函数即可。   
           于是就动手,写了个回调函数的原形。在VC和 Delphi里都进行了测试
    一:声明回调函数类型。
            vc版
                   typedef int (WINAPI *PFCALLBACK)(int Param1,int Param2) ;
            Delph版
                   PFCALLBACK = function(Param1:integer;Param2:integer):integer;stdcall;
            实际上是声明了一个返回值为int,传入参数为两个int的指向函数的指针。
            由于C++和PASCAL编译器对参数入栈和函数返回的处理有可能不一致,把函数类型用WINAPI(WINAPI宏展开就是__stdcall)或stdcall统一修饰。
    二:声明回调函数原形
            声明函数原形
           vc版
                    int WINAPI CBFunc(int Param1,int Param2);
            Delphi版
               function CBFunc(Param1,Param2:integer):integer;stdcall;             
           以上函数为全局函数,假如要使用一个类里的函数作为回调函数原形,把该类函数声明为静态函数即可。 [Page]

    三: 回调函数调用调用者
              调用回调函数的函数我把他放到了DLL里,这是个很简单的VC生成的WIN32 DLL.并使用DEF文档输出其函数名 TestCallBack。实现如下:
                   PFCALLBACK   gCallBack=0;
                 void WINAPI TestCallBack(PFCALLBACK Func)
                {
                       if(Func==NULL)return;
                       gCallBack=Func;
                       DWORD ThreadID=0;
                       HANDLE hThread = CreateThread(   NULL,   NULL,   Thread1,    LPVOID(0),           &ThreadID );
                        return;
                  }
           此函数的工作把传入的 PFCALLBACK Func参数保存起来等待使用,并且启动一个线程。声明了一个函数指针PFCALLBACK gCallBack保存传入的函数地址。
    四: 回调函数怎样被使用:
               TestCallBack函数被调用后,启动了一个线程,作为演示,线程人为的进行了延时处理,并且把线程运行的过程打印在屏幕上.
    本段线程的代码也在DLL工程里实现
           ULONG   WINAPI Thread1(LPVOID Param)
          {
                  TCHAR Buffer[256];
                  HDC hDC = GetDC(HWND_DESKTOP);

    [NextPage]

             int Step=1;
                  MSG Msg; [Page]
                   DWORD StartTick;
             //一个延时循环
                  for(;Step<200;Step++)
                  {
                             StartTick = GetTickCount();
                      
                            for(;GetTickCount()-StartTick<10;)
                              {
                                      if(PeekMessage(&Msg,NULL,0,0,PM_NOREMOVE) )
                                      {
                                        TranslateMessage(&Msg);
                                        DispatchMessage(&Msg);
                                        }
                                }                                 [Page]
                          
                sprintf(Buffer,/"Running d/",Step);
                              if(hDC!=NULL)
                                       TextOut(hDC,30,50,Buffer,strlen(Buffer));
                        }
                      
                     (*gCallback)(Step,1);
                     
                        ::ReleaseDC (HWND_DESKTOP,hDC);
                       return 0;
           }
    五:万事具备
             使用vc和Delphi各建立了一个工程,编写回调函数的实现部分
            VC版
          int WINAPI CBFunc(int Param1,int Param2)
            {
                    int res= Param1+Param2;
                  TCHAR Buffer[256]=/"/";
                 sprintf(Buffer,/"callback result = %d/",res);

    [NextPage]


                 MessageBox(NULL,Buffer,/"Testing/",MB_OK);   //演示回调函数被调用
                  return res;             [Page]
            }   
              Delphi版
               function CBFunc(Param1,Param2:integer):integer;
               begin
                       result:= Param1+Param2;
                       TForm1.Edit1.Text:=inttostr(result);     / /演示回调函数被调用
                end;
            
            使用静态连接的方法连接DLL里的出口函数 TestCallBack,在工程里添加 Button( 对于Delphi的工程,还需要在Form1上放一个Edit控件,默认名为Edit1)。
             响应ButtonClick事件调用 TestCallBack
                   TestCallBack(CBFunc) //函数的参数CBFunc为回调函数的地址
             函数调用创建线程后立即返回,应用程式能够同时干别的事情去了。现在能够看到屏幕上不停的显示字符串,表示dll里创建的线程运行正常。一会之后,线程延 时部分结束结束,vc的应用程式弹出MessageBox,表示回调函数被调用并显示根据Param1,Param2运算的结果,Delphi的程式 edit控件里的文本则被改写成Param1,Param2 的运算结果。
             可见使用回调函数的编程模式,能够根据不同的需求传递不同的回调函数地址,或定义各种回调函数的原形(同时也需要改变使用回调函数的参数和返回值约 定),实现多种回调事件处理,能够使程式的控制灵活多变,也是一种高效率的,清楚的程式模块之间的耦合方式。在一些异步或复杂的程式系统里尤其有用 -- 您能够在一个模块(如DLL)里专心实现模块核心的业务流程和技术功能,外围的扩展的功能只给出一个回调函数的接口,通过调用其他模块传递过来的回调函数 地址的方式,将后续处理无缝地交给另一个模块,随他按自定义的方式处理。
           本文的例子使用了在DLL里的多线程延时后调用回调函数的方式,只是为了突出一下回调函数的效果,其实只要是在本进程之内,都能够随您高兴能够把函数地址传递来传递去,当成回调函数使用。
            这样的编程模式原理很简单单一:就是把函数也看成一个指针一个地址来调用,没有什么别的复杂的东西,仅仅是编程里的一个小技巧。至于回调函数模式究竟能为您带来多少好处,就看您是否使用,怎样使用这种编程模式了。 [Page]
    另外的解释:cdxiaogan
    msdn上这么说的:
    有关函数指针的知识
    使用例子能够很好地说明函数指针的用法。首先,看一看 Win32 API 中的 EnumWindows 函数:
    Declare Function EnumWindows lib /"user32/" _
    (ByVal lpEnumFunc as Long, _
    ByVal lParam as Long ) As Long
    EnumWindows 是个枚举函数,他能够列出系统中每一个打开的窗口的句柄。EnumWindows 的工作方式是重复地调用传递给他的第一个参数(lpEnumFunc,函数指针)。每当 EnumWindows 调用函数,EnumWindows 都传递一个打开窗口的句柄。
    在代码中调用 EnumWindows 时,能够将一个自定义函数作为第一个参数传递给他,用来处理一系列的值。例如,能够编写一个函数将任何的值添加到一个列表框中,将 hWnd 值转换为窗口的名字,连同其他任何操作!
    为了表明传递的参数是个自定义函数,在函数名称的前面要加上 AddressOf 关键字。第二个参数能够是合适的任何值。例如,假如要把 MyProc 作为函数参数,能够按下面的方式调用 EnumWindows:
    x = EnumWindows(AddressOf MyProc, 5)
    在调用过程时指定的自定义函数被称为回调函数。回调函数(通常简称为“回调”)能够对过程提供的数据执行指定的操作。
    回调函数的参数集必须具备规定的形式,这是由使用回调函数的 API 决定的。关于需要什么参数,怎样调用他们,请参阅 API 文档。
    回复人:zcchm
    我谈一下自己对回调函数的一点理解, 不对的地方请指教.
         我刚开始接触回调时, 也是一团雾水.很多人解释这个问题时, 总是拿API来举例子, 本来菜鸟最惧怕的就是API, ^_^. 回调跟API没有必然联系.
         其实回调就是一种利用函数指针进行函数调用的过程.
        
         为什么要用回调呢?比如我要写一个子模块给您用, 来接收远程socket发来的命令.当我接收到命令后, 需要调用您的主模块的函数, 来进行相应的处理.但是我不知道您要用哪个函数来处理这个命令,   我也不知道您的主模块是什么.cpp或.h, 或说, 我根本不用关心您在主模块里怎么处理他, 也不应该关心用什么函数处理他...... 怎么办?

    [NextPage]


         使用回调.
         我在我的模块里先定义回调函数类型, 连同回调函数指针.
         typedef void (CALLBACK *cbkSendCmdToMain) (AnsiString sCmd);
         cbkSendCmdToMain     SendCmdToMain;
         这样SendCmdToMain就是个指向拥有一个AnsiString形参, 返回值为void的函数指针.
         这样, 在我接收到命令时, 就能够调用这个函数啦. [Page]
         ...
         SendCmdToMain(sCommand);
         ...
         但是这样还不够, 我得给一个接口函数(比如Init), 让您在主模块里调用Init来注册这个回调函数.
         在您的主模块里, 可能这样
         void CALLBACK YourSendCmdFun(AnsiString sCmd);   //声明
         ...
         void CALLBACK YourSendCmdFun(AnsiString sCmd);   //定义
         {
             ShowMessage(sCmd);
         }
         ...
         调用Init函数向我的模块注册回调.可能这样:
         Init(YourSendCmdFun, ...);
         这样, 预期目的就达到了.

         需要注意一点, 回调函数一般都要声明为全局的. 假如要在类里使用回调函数, 前面需要加上 static   , 其实也相当于全局的.

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