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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我要尽量让这个问题简单化。“回调”是由另一个以第一个函数为参数的函数调用的任何函数。很多时候，“回调”是在发生某些事情时调用的函数。在编程语言中，这可以被称为“事件”。
想象一下这样的场景:你几天后就会收到一个包裹。这个包裹是给邻居的礼物。因此，一旦你得到了包裹，你想把它带到邻居那里。你出城了，所以你给你的配偶留下了指示。
你可以让他们去拿包裹，然后送到邻居那里。如果你的配偶像电脑一样愚蠢，他们会坐在门口等包裹来(什么也不做)，然后一旦它来了，他们就会把它带到邻居那里。但是有一个更好的办法。告诉你的配偶，一旦他们收到包裹，他们应该把它带到邻居那里。然后，他们可以正常生活，直到他们收到包裹。
在我们的例子中，包的接收是“事件”，而把它带给邻居是“回调”。你的配偶“执行”你的指示，只有当包裹到达时才把包裹带过来。更好的!
这种思维在日常生活中很明显，但计算机没有这种常识。考虑程序员通常如何写入文件:
fileObject = open(file)
# now that we have WAITED for the file to open, we can write to it
fileObject.write("We are writing to the file.")
# now we can continue doing the other, totally unrelated things our program does
在这里，我们等待文件打开，然后再写入它。这“阻塞”了执行流，我们的程序不能做它可能需要做的任何其他事情!如果我们可以这样做:
# we pass writeToFile (A CALLBACK FUNCTION!) to the open function
fileObject = open(file, writeToFile)
# execution continues flowing -- we don't wait for the file to be opened
# ONCE the file is opened we write to it, but while we wait WE CAN DO OTHER THINGS!
事实证明，我们可以通过一些语言和框架来实现这一点。太酷了!查看Node.js来获得一些这种思考的实际实践。
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我要尽量让这个问题简单化。“回调”是由另一个以第一个函数为参数的函数调用的任何函数。很多时候，“回调”是在发生某些事情时调用的函数。在编程语言中，这可以被称为“事件”。
想象一下这样的场景:你几天后就会收到一个包裹。这个包裹是给邻居的礼物。因此，一旦你得到了包裹，你想把它带到邻居那里。你出城了，所以你给你的配偶留下了指示。
你可以让他们去拿包裹，然后送到邻居那里。如果你的配偶像电脑一样愚蠢，他们会坐在门口等包裹来(什么也不做)，然后一旦它来了，他们就会把它带到邻居那里。但是有一个更好的办法。告诉你的配偶，一旦他们收到包裹，他们应该把它带到邻居那里。然后，他们可以正常生活，直到他们收到包裹。
在我们的例子中，包的接收是“事件”，而把它带给邻居是“回调”。你的配偶“执行”你的指示，只有当包裹到达时才把包裹带过来。更好的!
这种思维在日常生活中很明显，但计算机没有这种常识。考虑程序员通常如何写入文件:
fileObject = open(file)
# now that we have WAITED for the file to open, we can write to it
fileObject.write("We are writing to the file.")
# now we can continue doing the other, totally unrelated things our program does
在这里，我们等待文件打开，然后再写入它。这“阻塞”了执行流，我们的程序不能做它可能需要做的任何其他事情!如果我们可以这样做:
# we pass writeToFile (A CALLBACK FUNCTION!) to the open function
fileObject = open(file, writeToFile)
# execution continues flowing -- we don't wait for the file to be opened
# ONCE the file is opened we write to it, but while we wait WE CAN DO OTHER THINGS!
事实证明，我们可以通过一些语言和框架来实现这一点。太酷了!查看Node.js来获得一些这种思考的实际实践。
在计算机编程中，回调是对可执行代码或一段可执行代码的引用，它作为参数传递给其他代码。这允许较低级别的软件层调用较高级别的软件层定义的子例程(或函数)。——维基百科
在C语言中使用函数指针进行回调
在C语言中，回调是使用函数指针实现的。函数指针——顾名思义，是一个指向函数的指针。
例如，int (*ptrFunc) ();
这里，ptrFunc是一个指向不带参数并返回整数的函数的指针。不要忘记加上圆括号，否则编译器会认为ptrFunc是一个普通的函数名，它不接受任何参数，只返回一个指向整数的指针。
下面是演示函数指针的一些代码。
#include<stdio.h>
int func(int, int);
int main(void)
{
int result1,result2;
/* declaring a pointer to a function which takes
two int arguments and returns an integer as result */
int (*ptrFunc)(int,int);
/* assigning ptrFunc to func's address */
ptrFunc=func;
/* calling func() through explicit dereference */
result1 = (*ptrFunc)(10,20);
/* calling func() through implicit dereference */
result2 = ptrFunc(10,20);
printf("result1 = %d result2 = %d\n",result1,result2);
return 0;
}
int func(int x, int y)
{
return x+y;
}
现在让我们尝试理解C语言中使用函数指针的回调概念。
完整的程序有三个文件:callback.c, reg_callback.h和reg_callback.c。
/* callback.c */
#include<stdio.h>
#include"reg_callback.h"
/* callback function definition goes here */
void my_callback(void)
{
printf("inside my_callback\n");
}
int main(void)
{
/* initialize function pointer to
my_callback */
callback ptr_my_callback=my_callback;
printf("This is a program demonstrating function callback\n");
/* register our callback function */
register_callback(ptr_my_callback);
printf("back inside main program\n");
return 0;
}
/* reg_callback.h */
typedef void (*callback)(void);
void register_callback(callback ptr_reg_callback);
/* reg_callback.c */
#include<stdio.h>
#include"reg_callback.h"
/* registration goes here */
void register_callback(callback ptr_reg_callback)
{
printf("inside register_callback\n");
/* calling our callback function my_callback */
(*ptr_reg_callback)();
}
如果我们运行这个程序，输出将是
这是一个演示函数回调的程序 内部register_callback 内部my_callback 回到主程序
上层函数像正常调用一样调用下层函数，而回调机制允许下层函数通过指向回调函数的指针调用上层函数。
Java中使用接口的回调
Java没有函数指针的概念 它通过接口机制实现回调机制 在这里，我们声明了一个接口，而不是函数指针，它有一个方法，当被调用方完成其任务时将被调用
让我通过一个例子来说明:
回调接口
public interface Callback
{
public void notify(Result result);
}
调用者或更高级别的类
public Class Caller implements Callback
{
Callee ce = new Callee(this); //pass self to the callee
//Other functionality
//Call the Asynctask
ce.doAsynctask();
public void notify(Result result){
//Got the result after the callee has finished the task
//Can do whatever i want with the result
}
}
被调用者或底层函数
public Class Callee {
Callback cb;
Callee(Callback cb){
this.cb = cb;
}
doAsynctask(){
//do the long running task
//get the result
cb.notify(result);//after the task is completed, notify the caller
}
}
使用EventListener模式
列表项
此模式用于通知0到n个观察者/监听器某个特定任务已经完成
列表项
回调机制和EventListener/Observer机制之间的区别在于，在回调中，被调用方通知单个调用方，而在Eventlisener/Observer中，被调用方可以通知任何对该事件感兴趣的人(通知可能会到应用程序中尚未触发任务的其他部分)。
让我通过一个例子来解释。
事件接口
public interface Events {
public void clickEvent();
public void longClickEvent();
}
类部件
package com.som_itsolutions.training.java.exampleeventlistener;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
public class Widget implements Events{
ArrayList<OnClickEventListener> mClickEventListener = new ArrayList<OnClickEventListener>();
ArrayList<OnLongClickEventListener> mLongClickEventListener = new ArrayList<OnLongClickEventListener>();
@Override
public void clickEvent() {
// TODO Auto-generated method stub
Iterator<OnClickEventListener> it = mClickEventListener.iterator();
while(it.hasNext()){
OnClickEventListener li = it.next();
li.onClick(this);
}
}
@Override
public void longClickEvent() {
// TODO Auto-generated method stub
Iterator<OnLongClickEventListener> it = mLongClickEventListener.iterator();
while(it.hasNext()){
OnLongClickEventListener li = it.next();
li.onLongClick(this);
}
}
public interface OnClickEventListener
{
public void onClick (Widget source);
}
public interface OnLongClickEventListener
{
public void onLongClick (Widget source);
}
public void setOnClickEventListner(OnClickEventListener li){
mClickEventListener.add(li);
}
public void setOnLongClickEventListner(OnLongClickEventListener li){
mLongClickEventListener.add(li);
}
}
类按钮
public class Button extends Widget{
private String mButtonText;
public Button (){
}
public String getButtonText() {
return mButtonText;
}
public void setButtonText(String buttonText) {
this.mButtonText = buttonText;
}
}
类复选框
public class CheckBox extends Widget{
private boolean checked;
public CheckBox() {
checked = false;
}
public boolean isChecked(){
return (checked == true);
}
public void setCheck(boolean checked){
this.checked = checked;
}
}
Activity类
包com.som_itsolutions.training.java.exampleeventlistener;
public class Activity implements Widget.OnClickEventListener
{
public Button mButton;
public CheckBox mCheckBox;
private static Activity mActivityHandler;
public static Activity getActivityHandle(){
return mActivityHandler;
}
public Activity ()
{
mActivityHandler = this;
mButton = new Button();
mButton.setOnClickEventListner(this);
mCheckBox = new CheckBox();
mCheckBox.setOnClickEventListner(this);
}
public void onClick (Widget source)
{
if(source == mButton){
mButton.setButtonText("Thank you for clicking me...");
System.out.println(((Button) mButton).getButtonText());
}
if(source == mCheckBox){
if(mCheckBox.isChecked()==false){
mCheckBox.setCheck(true);
System.out.println("The checkbox is checked...");
}
else{
mCheckBox.setCheck(false);
System.out.println("The checkbox is not checked...");
}
}
}
public void doSomeWork(Widget source){
source.clickEvent();
}
}
其他类
public class OtherClass implements Widget.OnClickEventListener{
Button mButton;
public OtherClass(){
mButton = Activity.getActivityHandle().mButton;
mButton.setOnClickEventListner(this);//interested in the click event //of the button
}
@Override
public void onClick(Widget source) {
if(source == mButton){
System.out.println("Other Class has also received the event notification...");
}
}
主类
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Activity a = new Activity();
OtherClass o = new OtherClass();
a.doSomeWork(a.mButton);
a.doSomeWork(a.mCheckBox);
}
}
从上面的代码中可以看到，我们有一个名为events的接口，它基本上列出了应用程序可能发生的所有事件。Widget类是所有UI组件(如按钮、复选框)的基类。这些UI组件是实际从框架代码接收事件的对象。Widget类实现了Events接口，它也有两个嵌套接口，即OnClickEventListener和OnLongClickEventListener
These two interfaces are responsible for listening to events that may occur on the Widget derived UI components like Button or Checkbox. So if we compare this example with the earlier Callback example using Java Interface, these two interfaces work as the Callback interface. So the higher level code (Here Activity) implements these two interfaces. And whenever an event occurs to a widget, the higher level code (or the method of these interfaces implemented in the higher level code, which is here Activity) will be called.
Now let me discuss the basic difference between Callback and Eventlistener pattern. As we have mentioned that using Callback, the Callee can notify only a single Caller. But in the case of EventListener pattern, any other part or class of the Application can register for the events that may occur on the Button or Checkbox. The example of this kind of class is the OtherClass. If you see the code of the OtherClass, you will find that it has registered itself as a listener to the ClickEvent that may occur in the Button defined in the Activity. Interesting part is that, besides the Activity ( the Caller), this OtherClass will also be notified whenever the click event occurs on the Button.
将方法看作是将任务交给同事。一个简单的任务可能如下:
Solve these equations:
x + 2 = y
2 * x = 3 * y
你的同事勤奋地计算了一下，并给出了以下结果:
x = -6
y = -4
但是你的同事有一个问题，他并不总是理解符号，比如^，但是他通过它们的描述理解它们。如指数。每次他找到其中一个，你就会得到以下信息:
I don't understand "^"
这就要求你在向你的同事解释完这个角色的含义后，再重写一遍你的整个指令集，而他并不总是在问题之间记得。而且他也很难记住你的建议，比如直接问我。然而，他总是尽可能地遵循你的书面指示。
你想到了一个解决方案，你只需在所有的指令中添加以下内容:
If you have any questions about symbols, call me at extension 1234 and I will tell you its name.
现在，无论何时他有问题，他都会打电话问你，而不是给你一个糟糕的回复，让整个过程重新开始。
回调是在满足条件时被计划执行的方法。
一个“真实世界”的例子是当地的电子游戏商店。你在等待《半条命3》。你不必每天去商店查看游戏是否上架，而是在列表中注册电子邮件，以便在游戏上架时收到通知。这封邮件变成了你的“回调”，你需要满足的条件是游戏的可用性。
“程序员”的例子是一个网页，你想在点击按钮时执行一个操作。为按钮注册回调方法，然后继续执行其他任务。当/如果用户点击按钮，浏览器将查看该事件的回调列表并调用您的方法。
回调是一种异步处理事件的方法。你永远不知道回调什么时候会被执行，或者它是否会被执行。这样做的好处是可以释放程序和CPU周期，以便在等待应答时执行其他任务。
现实生活中的例子
这里有一个真实的例子，嗯，我自己的生活。
当我下午5点结束我的工作时，我的待办事项清单上有很多事情:
打电话给兽医要我的狗的检查结果。 遛狗。 处理我的税务问题。 洗碗。 回复私人邮件。 洗衣服。
当我打电话给兽医时，我接到了一个接待员的电话。接待员告诉我，我需要等待兽医，这样兽医就可以向我解释测试结果。接待员想让我等一下，直到兽医准备好。
你对此有什么反应?我知道我的工作多么低效!所以我向接待员提议，当兽医准备好谈话时，他让兽医给我回个电话。这样，我就不用等电话了，我可以做其他的事情。等兽医准备好了，我就可以把其他的事情暂时搁置，和她谈谈。
它和软件有什么关系
我是单螺纹的。我一次只能做一件事。如果我是多线程的，我将能够并行处理多个任务，但不幸的是，我不能这样做。
如果回调不是一个东西，当我遇到异步任务时，它会阻塞。如。当我打电话给兽医时，兽医需要大约15分钟来完成她正在做的事情，然后她才能和我说话。如果没有回调，我在这15分钟内就会被屏蔽。我就只能坐着等，而不能做其他的工作。
下面是没有回调的代码的样子:
function main() {
callVet();
// blocked for 15 minutes
walkDog();
doTaxes();
doDishes();
answerPeronalEmails();
doLaundry();
}
现在用回调:
function main() {
callVet(function vetCallback(vetOnThePhoneReadyToSpeakWithMe) {
talkToVetAboutTestResults(vetOnThePhoneReadyToSpeakWithMe);
});
walkDog();
doTaxes();
doDishes();
answerPeronalEmails();
doLaundry();
}
更一般地说，当您处于单线程执行环境中，并且有某种异步任务时，您可以使用回调以更合乎逻辑的顺序执行事情，而不是让该任务阻塞您的单线程。
一个很好的例子是，如果您有一些前端代码需要发出ajax请求。如。如果您有一个显示用户信息的仪表板。下面是它如何在没有回调的情况下工作。用户将立即看到导航栏，但他们必须等待一段时间才能看到边栏和页脚，因为ajax请求getUser需要一段时间(作为经验法则，网络被认为是很慢的)。
function main() {
displayNavbar();
const user = getUser();
// wait a few seconds for response...
displayUserDashboard(user);
displaySidebar();
displayFooter();
}
现在用回调:
function main() {
displayNavbar();
getUser(function (user) {
displayUserDashboard(user);
});
displaySidebar();
displayFooter();
}
通过利用回调，我们现在可以在ajax请求的响应返回给我们之前显示边栏和页脚。这就好比我对接待员说:“我不想在电话上等15分钟。兽医准备好和我谈谈的时候给我回电话，与此同时，我会继续做我待办事项清单上的其他事情。”在现实生活中，你可能应该更优雅一些，但在编写软件时，你可以对CPU非常粗鲁。
