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C 语言回调函数详解

2020-03-01 11:51发布

站内问答 / STM32/STM8
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1. 什么是回调函数？回调函数，光听名字就比普通函数要高大上一些，那到底什么是回调函数呢？恕我读得书少，没有在那本书上看到关于回调函数的定义。我在百度上搜了一下，发现众说纷纭，有很大一部分都是使用类似这么一个场景来说明：A君去B君店里买东西，恰好缺货，A君留下号码给B君，有货时通知A君。感觉这个让人更容易想到的是异步操作，而不是回调。另外还有两句英文让我印象深刻：1) If you call me, I will call you back; 2) Don't call me, I will call you. 看起来好像很有道理，但是仔细一想，普通函数不也可以做到这两点吗？所以，我觉得这样的说法都不是很妥当，因为我觉得这些说法都没有把回调函数的特点表达出来，也就是都看不到和普通函数到底有什么差别。不过，百度百科的解析我觉得还算不错（虽然经常吐槽百度搜索...）：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，当这个指针被用来调用其所指向的函数时，我们就说这是回调函数。下面先说说我的看法。我们可以先在字面上先做个分解，对于"回调函数"，中文其实可以理解为这么两种意思：1) 被回调的函数；2) 回头执行调用动作的函数。那这个回头调用又是什么鬼？先来看看来自维基百科的对回调（Callback）的解析：In computer programming, a callback is any executable code that is passed as an argument to other code, which is expected to call back (execute) the argument at a given time. This execution may be immediate as in a synchronous callback, or it might happen at a later time as in an asynchronous callback. 也就是说，把一段可执行的代码像参数传递那样传给其他代码，而这段代码会在某个时刻被调用执行，这就叫做回调。如果代码立即被执行就称为同步回调，如果在之后晚点的某个时间再执行，则称之为异步回调。关于同步和异步，这里不作讨论，请查阅相关资料。再来看看来自Stack Overflow某位大神简洁明了的表述：A "callback" is any function that is called by another function which takes the first function as a parameter。 也就是说，函数 F1 调用函数 F2 的时候，函数 F1 通过参数给 函数 F2 传递了另外一个函数 F3 的指针，在函数 F2 执行的过程中，函数F2 调用了函数 F3，这个动作就叫做回调（Callback），而先被当做指针传入、后面又被回调的函数 F3 就是回调函数。到此应该明白回调函数的定义了吧？
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11条回答
gejigeji521
1楼-- · 2020-03-01 16:26
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gejigeji521
2楼-- · 2020-03-01 19:39
乍一看，回调似乎只是函数间的调用，和普通函数调用没啥区别，但仔细一看，可以发现两者之间的一个关键的不同：在回调中，主程序把回调函数像参数一样传入库函数。这样一来，只要我们改变传进库函数的参数，就可以实现不同的功能，这样有没有觉得很灵活？并且丝毫不需要修改库函数的实现，这就是解耦。再仔细看看，主函数和回调函数是在同一层的，而库函数在另外一层，想一想，如果库函数对我们不可见，我们修改不了库函数的实现，也就是说不能通过修改库函数让库函数调用普通函数那样实现，那我们就只能通过传入不同的回调函数了，这也就是在日常工作中常见的情况。现在再把main()、Library()和Callback()函数套回前面 F1、F2和F3函数里面，是不是就更明白了？

明白了回调函数的特点，是不是也可以大概知道它应该在什么情况下使用了？没错，你可以在很多地方使用回调函数来代替普通的函数调用，但是在我看来，如果需要降低耦合度的时候，更应该使用回调函数。
gejigeji521
3楼-- · 2020-03-02 01:30
3. 怎么使用回调函数？
知道了什么是回调函数，了解了回调函数的特点，那么应该怎么使用回调函数？下面来看一段简单的可以执行的同步回调函数代码。
  1. #include<stdio.h>

  3. int Callback_1() // Callback Function 1
  4. {
  5.     printf("Hello, this is Callback_1 ");
  6.     return 0;
  7. }

  9. int Callback_2() // Callback Function 2
  10. {
  11.     printf("Hello, this is Callback_2 ");
  12.     return 0;
  13. }

  15. int Callback_3() // Callback Function 3
  16. {
  17.     printf("Hello, this is Callback_3 ");
  18.     return 0;
  19. }

  21. int Handle(int (*Callback)())
  22. {
  23.     printf("Entering Handle Function. ");
  24.     Callback();
  25.     printf("Leaving Handle Function. ");
  26. }

  28. int main()
  29. {
  30.     printf("Entering Main Function. ");
  31.     Handle(Callback_1);
  32.     Handle(Callback_2);
  33.     Handle(Callback_3);
  34.     printf("Leaving Main Function. ");
  35.     return 0;
  36. }
复制代码
运行结果：Entering Main Function.
Entering Handle Function.
Hello, this is Callback_1
Leaving Handle Function.
Entering Handle Function.
Hello, this is Callback_2
Leaving Handle Function.
Entering Handle Function.
Hello, this is Callback_3
Leaving Handle Function.
Leaving Main Function.

gejigeji521
4楼-- · 2020-03-02 02:31
可以看到，Handle()函数里面的参数是一个指针，在main()函数里调用Handle()函数的时候，给它传入了函数Callback_1()/Callback_2()/Callback_3()的函数名，这时候的函数名就是对应函数的指针，也就是说，回调函数其实就是函数指针的一种用法。现在再读一遍这句话：A "callback" is any function that is called by another function which takes the first function as a parameter，是不是就更明白了呢？
gejigeji521
5楼-- · 2020-03-02 06:25
4. 怎么使用带参数的回调函数？眼尖的朋友可能发现了，前面的例子里面回调函数是没有参数的，那么我们能不能回调那些带参数的函数呢？答案是肯定的。那么怎么调用呢？我们稍微修改一下上面的例子就可以了：
  1. #include<stdio.h>

  3. int Callback_1(int x) // Callback Function 1
  4. {
  5.     printf("Hello, this is Callback_1: x = %d ", x);
  6.     return 0;
  7. }

  9. int Callback_2(int x) // Callback Function 2
  10. {
  11.     printf("Hello, this is Callback_2: x = %d ", x);
  12.     return 0;
  13. }

  15. int Callback_3(int x) // Callback Function 3
  16. {
  17.     printf("Hello, this is Callback_3: x = %d ", x);
  18.     return 0;
  19. }

  21. int Handle(int y, int (*Callback)(int))
  22. {
  23.     printf("Entering Handle Function. ");
  24.     Callback(y);
  25.     printf("Leaving Handle Function. ");
  26. }

  28. int main()
  29. {
  30.     int a = 2;
  31.     int b = 4;
  32.     int c = 6;
  33.     printf("Entering Main Function. ");
  34.     Handle(a, Callback_1);
  35.     Handle(b, Callback_2);
  36.     Handle(c, Callback_3);
  37.     printf("Leaving Main Function. ");
  38.     return 0;
  39. }
复制代码运行结果：Entering Main Function.Entering Handle Function.Hello, this is Callback_1: x = 2Leaving Handle Function.Entering Handle Function.Hello, this is Callback_2: x = 4Leaving Handle Function.Entering Handle Function.Hello, this is Callback_3: x = 6Leaving Handle Function.Leaving Main Function.
gejigeji521
6楼-- · 2020-03-02 10:47
 精彩回答 2  元偷偷看……
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