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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这里有两点需要解释,一个是回调是如何工作的(传递一个可以在不了解上下文的情况下调用的函数),另一个是它的用途(异步处理事件)。
用其他答案用过的等待包裹到达的比喻来解释这两个问题是很好的。在计算机程序中,你会告诉计算机期待一个包裹。通常情况下,它现在会坐在那里等待(什么也不做),直到包裹到达,如果包裹从未到达,它可能会无限期地等待。对人类来说,这听起来很愚蠢,但如果没有进一步的措施,这对计算机来说是完全自然的。
现在回调是你前门的铃声。你为包裹服务提供了一种通知你包裹到达的方式,而不需要他们知道你在房子的哪里(即使),或者铃声是如何工作的。(例如,一些“铃声”实际上是发送一个电话。)因为你提供了一个“回调函数”,可以在任何时候被“调用”,脱离上下文,你现在可以不用坐在门廊前,随时“处理事件”(包裹到达)。
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我很震惊地看到这么多聪明的人都没有强调“回调”这个词已经有了两种不一致的用法。
这两种方法都涉及到通过向现有函数传递附加功能(匿名或命名的函数定义)来定制函数。ie。
customizableFunc(customFunctionality)
如果自定义功能只是插入到代码块中,则您已经自定义了该函数,如下所示。
customizableFucn(customFunctionality) {
var data = doSomthing();
customFunctionality(data);
...
}
虽然这种注入的功能通常被称为“回调”,但它并不是偶然的。一个非常明显的例子是forEach方法,其中提供了一个自定义函数作为参数,应用于数组中的每个元素以修改数组。
But this is fundamentally distinct from the use of "callback" functions for asynchronous programming, as in AJAX or node.js or simply in assigning functionality to user interaction events (like mouse clicks). In this case, the whole idea is to wait for a contingent event to occur before executing the custom functionality. This is obvious in the case of user interaction, but is also important in i/o (input/output) processes that can take time, like reading files from disk. This is where the term "callback" makes the most obvious sense. Once an i/o process is started (like asking for a file to be read from disk or a server to return data from an http request) an asynchronous program doesn't wait around for it to finish. It can go ahead with whatever tasks are scheduled next, and only respond with the custom functionality after it has been notified that the read file or http request is completed (or that it failed) and that the data is available to the custom functionality. It's like calling a business on the phone and leaving your "callback" number, so they can call you when someone is available to get back to you. That's better than hanging on the line for who knows how long and not being able to attend to other affairs.
异步使用本质上涉及到一些侦听所需事件的方法(例如,i/o进程的完成),以便当它发生时(且仅当它发生时)执行自定义的“回调”功能。在明显的AJAX示例中,当数据实际从服务器到达时,“回调”函数将被触发,以使用该数据修改DOM,从而重新绘制浏览器窗口。
回顾一下。有些人使用“回调”这个词来指代任何可以作为参数注入到现有函数中的自定义功能。但是,至少对我来说,这个词最合适的用法是异步使用注入的“回调”函数——仅在等待通知的事件发生时执行。
通常,我们将变量发送给函数:function1(var1, var2)。
假设,你想在它被作为参数给出之前处理它:
这是一种回调类型,其中function2执行一些代码并将变量返回给初始函数。
编辑:回调这个词最常见的意思是一个函数作为参数传递给另一个函数,并在稍后的时间点被调用。这些思想存在于允许高阶函数的语言中,即将函数视为一等公民,通常用于异步编程中。onready dosomething()。在这里,只有当它准备好了,事情才会发生。
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。
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。
程序员Johny需要一个订书机,所以他去办公用品部门要了一个,填写完申请表后,他可以站在那里等着店员去仓库里找订书机(就像一个阻塞函数调用),或者去做其他的事情。
由于这通常需要时间,johny在申请表格上写了一张便条,要求他们在订书机准备好取书时给他打电话,这样他就可以去做其他事情,比如在办公桌上打盹。