如何用简单的英语解释回调?它们与从一个函数调用另一个函数从调用函数获取上下文有什么不同?如何向新手程序员解释它们的强大功能?


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A callback is a function that will be called by a second function. This second function doesn't know in advance what function it will call. So the identity of the callback function is stored somewhere, or passed to the second function as a parameter. This "identity," depending on the programming language, might be the address of the callback, or some other sort of pointer, or it might be the name of the function. The principal is the same, we store or pass some information that unambiguously identifies the function.

当时间到来时,第二个函数可以调用回调,根据当时的情况提供参数。它甚至可以从一组可能的回调中选择回调。编程语言必须提供某种语法,允许第二个函数调用回调函数,并知道它的“标识”。

这种机制有许多可能的用途。通过回调,函数的设计者可以通过调用所提供的任何回调来定制函数。例如,排序函数可能将回调函数作为参数,而这个回调函数可能是用于比较两个元素以决定哪个元素先出现的函数。

顺便说一下,根据编程语言的不同,上面讨论中的“函数”一词可能会被“块”、“闭包”、“lambda”等取代。

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回调函数:

我们定义了一个名为callback的回调函数,给它一个参数otherFunction,并在函数体中调用它。

function callback(otherFunction){
    otherFunction();
}

当我们调用回调函数时,它需要一个类型为函数的参数,因此我们使用匿名函数调用它。但是,如果实参不是function类型,则会产生错误。

callback(function(){console.log('SUCCESS!')}); 
callback(1); // error

烤披萨的例子。 烤炉 披萨底,上面有配料 这里,烤箱是回调函数。 披萨的配料是另一个功能。

值得注意的是,不同的披萨原料可以做出不同类型的披萨,但烘焙披萨的烤箱是一样的。 这在某种程度上是回调函数的工作,它不断期望具有不同功能的函数,以产生不同的自定义结果。

让我们假设您要给我一个可能长期运行的任务:获取您遇到的前五个独特的人的名字。如果我在人口稀少的地区,这可能需要几天的时间。你真的不想在我忙来忙去的时候袖手旁观,所以你说:“你拿到名单后,打我手机给我读一遍。这是号码。”

您已经给了我一个回调引用——一个我应该执行以传递进一步处理的函数。

在JavaScript中,它可能是这样的:

var lottoNumbers = [];
var callback = function(theNames) {
  for (var i=0; i<theNames.length; i++) {
    lottoNumbers.push(theNames[i].length);
  }
};

db.executeQuery("SELECT name " +
                "FROM tblEveryOneInTheWholeWorld " +
                "ORDER BY proximity DESC " +
                "LIMIT 5", callback);

while (lottoNumbers.length < 5) {
  playGolf();
}
playLotto(lottoNumbers);

这可能有很多方面可以改进。例如,你可以提供第二次回拨:如果最终超过一个小时,打电话给红色电话,告诉接听电话的人你超时了。

想象一下,一个朋友要离开你的家,你告诉她“到家后给我打个电话,好让我知道你已经安全到家了”;这是(字面上的)回电。这就是回调函数,与语言无关。您希望某个过程在完成某些任务后将控制传递回给您,因此您可以给它一个函数,用于回调。

例如,在Python中,

grabDBValue( (lambda x: passValueToGUIWindow(x) ))

grabDBValue可以被编写为只从数据库获取一个值,然后让您指定对该值实际做什么,因此它接受一个函数。您不知道grabDBValue何时或是否会返回,但是如果/当它返回时,您知道希望它做什么。在这里,我传入一个匿名函数(或lambda),它将值发送到GUI窗口。我可以通过这样做轻松地改变程序的行为:

grabDBValue( (lambda x: passToLogger(x) ))

回调在函数是第一类值的语言中工作得很好,就像通常的整数、字符串、布尔值等。在C语言中,你可以通过传递指向函数的指针来“传递”函数,调用者可以使用它;在Java中,调用者将请求具有特定方法名的特定类型的静态类,因为类之外没有函数(实际上是“方法”);在大多数其他动态语言中,您可以通过简单的语法传递函数。

Protip:

在具有词法作用域的语言(如Scheme或Perl)中,您可以使用这样的技巧:

my $var = 2;
my $val = someCallerBackFunction(sub callback { return $var * 3; });
# Perlistas note: I know the sub doesn't need a name, this is for illustration

在本例中$val将为6,因为回调可以访问定义它的词法环境中声明的变量。词法作用域和匿名回调是一个强大的组合,值得新手进一步研究。

假设你需要一个函数返回10的平方,那么你写一个函数:

function tenSquared() {return 10*10;}

之后你需要9的平方,所以你写了另一个函数:

function nineSquared() {return 9*9;}

最终你将用一个泛型函数替换所有这些:

function square(x) {return x*x;}

同样的想法也适用于回调。你有一个函数,它做一些事情,当完成时调用doA:

function computeA(){
    ...
    doA(result);
}

之后你想要完全相同的函数调用doB,而不是你可以复制整个函数:

function computeB(){
    ...
    doB(result);
}

或者你可以将回调函数作为变量传递,并且只需要使用该函数一次:

function compute(callback){
    ...
    callback(result);
}

然后你只需要调用compute(doA)和compute(doB)。

除了简化代码之外,它还让异步代码通过在完成时调用任意函数来让您知道它已经完成,这与打电话给某人并留下回调号码类似。

什么是回调函数?

对第一个问题的简单回答是,回调函数是通过函数指针调用的函数。如果你将一个函数的指针(地址)作为参数传递给另一个函数,当这个指针被用来调用它所指向的函数时,就被称为回调。

回调函数很难跟踪,但有时它非常有用。尤其是在设计库的时候。回调函数就像让你的用户给你一个函数名,你会在一定条件下调用这个函数。

例如,您编写了一个回调计时器。它允许您指定持续时间和调用什么函数,函数将相应地被回调。“每10秒运行myfunction() 5次”

或者,您可以创建一个函数目录,传递一个函数名列表,并要求库进行相应的回调。"如果成功,回调成功(),如果失败,回调失败()。"

让我们看一个简单的函数指针的例子

void cbfunc()
{
     printf("called");
}

 int main ()
 {
                   /* function pointer */ 
      void (*callback)(void); 
                   /* point to your callback function */ 
      callback=(void *)cbfunc; 
                   /* perform callback */
      callback();
      return 0; 
}

如何传递参数回调函数?

注意到实现回调的函数指针接受void *,这表明它可以接受任何类型的变量,包括结构。因此,您可以通过结构传递多个参数。

typedef struct myst
{
     int a;
     char b[10];
}myst;

void cbfunc(myst *mt) 
{
     fprintf(stdout,"called %d %s.",mt->a,mt->b); 
}

int main() 
{
       /* func pointer */
    void (*callback)(void *);       //param
     myst m;
     m.a=10;
     strcpy(m.b,"123");       
     callback = (void*)cbfunc;    /* point to callback function */
     callback(&m);                /* perform callback and pass in the param */
     return 0;   
}