VC++回调函数.docx
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VC++回调函数.docx
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VC++回调函数
1.什么是回调函数?
要明白什么叫回调就要知道什么叫“正调”?
正调:
顾名思义就是正常的调用,我们正常写程序的时候,通常会应用到系统的api,即调用系统的函数完成我们的程序。
回调:
就是反过来调用,通常用hook函数注册,告诉操作系统在处理某些功能的时候用你写的函数(eg举个可能不太恰当的例子,我们在处理信号的时候,某个进程收到信号的反应你可以自己定义处理方法,这样呢,处理这个信号的时候就不是操作系统按照自己的默认方式操作而用你的方式处理了)。
所以正调就是你调用操作系统,回调就是操作系统调用你的函数
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。
2.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。
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3.转载--回调机制
“先泛后精,先浅后深”的道理可是知易行难,所以常常会给技术上的小细节纠缠着,搞得晕晕乎,其中“回调函数”就是其中之一了,虽然回用,但是老是不明白其中的含义,众多的书本也说得隐晦不清。
直到不久前看到一篇文章才总算比较清晰了解。
概括起来,回调机制包括两部分:
服务执行者和服务方式制定者。
1.服务执行者先制定服务规范;
2.服务方式制定者然后按照规范制定服务方式;
3.然后执行者按照这个方式提供服务。
回调函数的方式是把函数指针的作为参数传递进去,所以规范就是约定函数的参数类型,个数。
这篇文章如下:
调用(calling)机制从汇编时代起已经大量使用:
准备一段现成的代码,调用者可以随时跳转至此段代码的起始地址,执行完后再返回跳转时的后续地址。
CPU为此准备了现成的调用指令,调用时可以压栈保护现场,调用结束后从堆栈中弹出现场地址,以便自动返回。
借堆栈保护现场真是一项绝妙的发明,它使调用者和被调者可以互不相识,于是才有了后来的函数和构件,使吾辈编程者如此轻松愉快。
若评选对人类影响最大之发明,在火与车轮之后,笔者当推压栈调用。
话虽这样说,此调用机制并非完美。
回调函数就是一例。
函数之类本是为调用者准备的美餐,其烹制者应对食客了如指掌,但实情并非如此。
例如,写一个快速排序函数供他人调用,其中必包含比较大小。
麻烦来了:
此时并不知要比较的是何类数据--整数、浮点数、字符串?
于是只好为每类数据制作一个不同的排序函数。
更通行的办法是在函数参数中列一个回调函数地址,并通知调用者:
君需自己准备一个比较函数,其中包含两个指针类参数,函数要比较此二指针所指数据之大小,并由函数返回值说明比较结果。
排序函数借此调用者提供的函数来比较大小,借指针传递参数,可以全然不管所比较的数据类型。
被调用者回头调用调用者的函数(够咬嘴的),故称其为回调(callback)。
回调函数使程序结构乱了许多。
WindowsAPI函数集中有不少回调函数,尽管有详尽说明,仍使初学者一头雾水。
恐怕这也是无奈之举。
无论何种事物,能以树形结构单向描述毕竟让人舒服些。
如果某家族中孙辈又是某祖辈的祖辈,恐怕无人能理清其中的头绪。
但数据处理之复杂往往需要构成网状结构,非简单的客户/服务器关系能穷尽。
Windows系统还包含着另一种更为广泛的回调机制,即消息机制。
消息本是Windows的基本控制手段,乍看与函数调用无关,其实是一种变相的函数调用。
发送消息的目的是通知收方运行一段预先准备好的代码,相当于调用一个函数。
消息所附带的WParam和LParam相当于函数的参数,只不过比普通参数更通用一些。
应用程序可以主动发送消息,更多情况下是坐等Windows发送消息。
一旦消息进入所属消息队列,便检感兴趣的那些,跳转去执行相应的消息处理代码。
操作系统本是为应用程序服务,由应用程序来调用。
而应用程序一旦启动,却要反过来等待操作系统的调用。
这分明也是一种回调,或者说是一种广义回调。
其实,应用程序之间也可以形成这种回调。
假如进程B收到进程A发来的消息,启动了一段代码,其中又向进程A发送消息,这就形成了回调。
这种回调比较隐蔽,弄不好会搞成递归调用,若缺少终止条件,将会循环不已,直至把程序搞垮。
若是故意编写成此递归调用,并设好终止条件,倒是很有意思。
但这种程序结构太隐蔽,除非十分必要,还是不用为好。
利用消息也可以构成狭义回调。
上面所举排序函数一例,可以把回调函数地址换成窗口handle。
如此,当需要比较数据大小时,不是去调用回调函数,而是借API函数SendMessage向指定窗口发送消息。
收到消息方负责比较数据大小,把比较结果通过消息本身的返回值传给消息发送方。
所实现的功能与回调函数并无不同。
当然,此例中改为消息纯属画蛇添脚,反倒把程序搞得很慢。
但其他情况下并非总是如此,特别是需要异步调用时,发送消息是一种不错的选择。
假如回调函数中包含文件处理之类的低速处理,调用方等不得,需要把同步调用改为异步调用,去启动一个单独的线程,然后马上执行后续代码,其余的事让线程慢慢去做。
一个替代办法是借API函数PostMessage发送一个异步消息,然后立即执行后续代码。
这要比自己搞个线程省事许多,而且更安全。
如今我们是活在一个object时代。
只要与编程有关,无论何事都离不开object。
但object并未消除回调,反而把它发扬光大,弄得到处都是,只不过大都以事件(event)的身份出现,镶嵌在某个结构之中,显得更正统,更容易被人接受。
应用程序要使用某个构件,总要先弄清构件的属性、方法和事件,然后给构件属性赋值,在适当的时候调用适当的构件方法,还要给事件编写处理例程,以备构件代码来调用。
何谓事件?
它不过是一个指向事件例程的地址,与回调函数地址没什么区别。
不过,此种回调方式比传统回调函数要高明许多。
首先,它把让人不太舒服的回调函数变成一种自然而然的处理例程,使编程者顿觉气顺。
再者,地址是一个危险的东西,用好了可使程序加速,用不好处处是陷阱,程序随时都会崩溃。
现代编程方式总是想法把地址隐藏起来(隐藏比较彻底的如VB和Java),其代价是降低了程序效率。
事件例程使编程者无需直接操作地址,但并不会使程序减速。
更妙的是,此一改变,本是有损程序结构之奇技怪巧变成一种崭新设计理念,不仅免去被人抨击,而且逼得吾等凡人净手更衣,细细研读,仰慕至今。
只是偶然静心思虑,发觉不过一瓶旧酒而已,故引得此番议论,让诸君见笑了。
事件驱动程序设计是围绕着消息基础形成的,发生一个事件,伴随着一大堆的消息。
我理解“回调机制”是window在执行某个API函数的过程中,调用指定的一个函数。
我们可以模拟一下:
假设ms提供一个函数叫做EnumFont,该函数是得到所有的字体,假设它的实现是
EnumFont()
{
while((f=FindNextFont())!
=NULL)
{
printf("fontname:
"+f.name);
}
}
这样就循环显示出所有的字体名称。
但是,开发者可能对字体信息另有用处,那么如何才能让开发者能使用这些信息呢,于是做改进:
EnumFont(void*userFunc)
{
while((f=FindNextFont())!
=NULL)
{
printf("fontname:
"+f.name);
if(userFunc!
=NULL)
userFunc(f);
}
}
假设userFunc是一个函数voidf(FontObjectfont).这样使用者只需要定义一个函数:
voidmyfunc(FontObjectfont)
{
listCtrl.Addstring(font.name);
}
通过使用EnumFont(myfunc)就可以将所有额字体信息添加到一个列表框中。
那么我们称myfunc是一个回调函数,即让某个系统函数调用的函数。
因此可以得出结论:
1回调函数是由开发者按照一定的原型进行定义的函数。
2回调函数并不由发者直接调用执行。
3回调函数通常作为参数传递给系统API,由该API来调用。
4回调函数可能被系统API调用一次,也可能被循环调用多次。
比如函数intEnumFontFamilies(
HDChdc,//handletodevicecontrol
LPCTSTRlpszFamily,//pointertofamily-namestring
FONTENUMPROClpEnumFontFamProc,
//pointertocallbackfunction
LPARAMlParam//pointertoapplication-supplieddata
);
其中的FONTENUMPROClpEnumFontFamProc就是一个回调函数,该函数遵照格式
IntCALLBACKEnumFontFamProc(ENUMLOGFONTFAR*lpelf,NEWTEXTMETRICFAR*lpntm,intFontType,LPARAMlParam)进行定义。
如同mutant所说,回调函数主要用于一些比较费时的操作,或响应不知道何时将会发生的事件,回调函数提供了一种异步的机制,相对于同步执行,提高了效率。
前者的例子如WriteFileEx,ReadFileEx等,函数的最后一个参数是一个回调函数的指针,程序中调用WriteFileEx以后,就直接返回了,可以继续进行其他工作,系统在读写操作完成后通知程序作善后处理.后者的例子就是windows的事件机制回调函数的另一个用途,是用于一些枚举函数,如EnumDisplayModes等,每找到一种支持的显示模式,就通知回调函数,由回调函数具体处理,这是因为EnumDisplayModes本身并不知道用户要如何处。
用户提供回调函数,定制系统的功能,这样,不同的用户提供不同的回调函数,可以使系统具有不同的功能.这就是所谓的plugin。
使用回调函数实际上就是在调用某个函数(通常是API函数)时,将自己的一个函数(这个函数为回调函数)的地址作为参数传递给那个函数。
而那个函数在需要的时候,利用传递的地址调用回调函数,这时你可以利用这个机会在回调函数中处理消息或完成一定的操作。
至于如何定义回调函数,跟具体使用的API函数有关,一般在帮助中有说明回调函数的参数和返回值等。
4.一个C++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--typedefint(__stdcall*CompareFunction)(constbyte*,constbyte*),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。
VoidDLLDIR__stdcallBubblesort(byte*array,intsize,intelem_size,CompareFunctioncmpFunc);
VoidDLLDIR__stdcallQuicksort(byte*array,intsize,intelem_size,CompareFunctioncmpFunc);
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)。
·intsize:
数组中元素的个数。
·intelem_size:
数组中一个元素的大小,以字节为单位。
·CompareFunctioncmpFunc:
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:
voidDLLDIR__stdcallBubblesort(byte*array,intsize,intelem_size,CompareFunctioncmpFunc)
{
for(inti=0;i { for(intj=0;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=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__stdcallCompareInts(constbyte*velem1,constbyte*velem2) { intelem1=*(int*)velem1; intelem2=*(int*)velem2; if(elem1 return-1; if(elem1>elem2) return1; return0; } int__stdcallCompareStrings(constbyte*velem1,constbyte*velem2) { constchar*elem1=(char*)velem1; constchar*elem2=(char*)velem2; returnstrcmp(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。 intmain(intargc,char*argv[]) { inti; intarray[]={5432,4321,3210,2109,1098}; cout<<"BeforesortingintswithBubblesort\n"; for(i=0;i<5;i++) cout< Bubblesort((byte*)array,5,sizeof(array[0]),&CompareInts); cout<<"Afterthesorting\n"; for(i=0;i<5;i++) cout< constcharstr[5][10]={"estella","danielle","crissy","bo","angie"}; cout<<"BeforesortingstringswithQuicksort\n"; for(i=0;i<5;i++) cout< Quicksort((byte*)str,5,10,&CompareStrings); cout<<"Afterthesorting\n"; for(i=0;i<5;i++) cout< return0; } 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。 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Win32API(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: #defineCALLBACK__stdcallor #defineCALLBACKPASCAL//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: classCCallbackTester { public: intCALLBACKCompareInts(constbyte*velem1,constbyte*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: errorC2664: 'Bubblesort': cannotconvertparameter4from'int(__stdcallCCallbackTester: : *)(constunsignedchar*,constunsignedchar*)'to'int(__stdcall*)(constunsignedchar*,constunsignedchar*)'Thereisnocontextinwhichthisconversionispossible 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。 5.VC++中回调函数使用的变身大法 对于回调函数的编写始终是写特殊处理功能程序时用到的技巧之一。 先介绍一下回调的使用基本方法与原理。 1、在这里设: 回调函数为A()(这是最简单的情况,不带参数,但我们应用的实际情况常常很会复杂),使用回调函数的操作函数为B(),但B函数是需要参数的,这个参数就是指向函数A的地址变量,这个变量一般就是函数指针。 使用方法为: intA(char*p);//回调函数 typedefint(*CallBack)(char*p);//声明CallBack类型的函数指针 CallBackmyCallBack;//声明函数指针变量 myCallBack=A;//得到了函数A的地址 B函数一般会写为B(CallBacklpCall,char*P,........);//此处省略了p后的参数形式。 所以回调机制可解为,函数B要完成一定功能,但他自己是无法实现全部功能的。 需要借助于函数A来完成,也就是回调函数。 B的实现为: B(CallBacklpCall,char*pProvide) { ...........//B的自己实现功能语句 lpCall(PpProvide);//借助回调完成的功能,也就是A函数来处理的。 ...........//B的自己实现功能语句 } //--------------使用例子------------- char*p="hello! "; CallBackmyCallBack; myCallBack=A; B(A,p); 以上就是回调的基本应用,本文所说的变身,其实是利用传入不同的函数地址,实现调用者类与回调函数所在类的不同转换。 1、问题描述 CUploadFile类完成数据上传,与相应的界面进度显示。 主要函数Send(...)和回调函数GetCurState(); classCUploadFile: publicCDialog { ...... intSend(LPCTSTRlpS
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