回调函数与异步

1.我们为什么要用回调函数,回调函数有什么用?

回调函数是为了解决某一类传统模块化编程思想所难以解决的问题而出现的,这类问题的共性(同时也是本质)是:都希望在别人的代码里可以执行自己的代码.
想象一种系统实现：在一个下载系统中有一个文件下载模块和一个下载文件当前进度显示的模块，系统要求实时的显示文件的下载进度，想想很简单在面向对象的世界里无非是实现两个类而已。但是问题恰恰出在这里，显示模块如何驱动下载进度条？显示模块不知道也不应该知道下载模块所知道的文件下载进度（面向对象设计的封装性，模块间要解耦，模块内要内聚），文件下载进度是只有下载模块才知道的事情，解决方案很简单给下载模块传递一个函数指针作为回调函数驱动显示模块的显示进度。
面向对象编程思想之所以会拙于解决这类问题的原因,正是其设计模式中要求的模块独立，高内聚低耦合等特性.
封装变化的编程策略给编程人员第一位的指导思想就是面向接口编程，即设计模式中提到的面向虚拟编程而不是面向实现。这样的编程思想极大地革新了编程世界，可以说没有这一原则就没有面向对象的程序设计，这一原则给程序设计一种指导思想即如何更高的将现实模型映射成程序模型。这样的设计思想在极大地催生高度独立性模块的同时削弱了模块间的协作性，也就是耦合性，它使得模块间更多的从事着单向的调用工作，一个模块需要某种服务就去找另一个模块，这使得程序呈现出层次性，高层通过接口调用底层，底层提供服务。但是现实世界中严格遵循现层次特性的系统是很少见的，绝对的MVC是不存在的，因为更多的模块要求通并协作，可见没有耦合就没有协作没有好的调用关系，耦合真的不是错。
既然我们需要模块间的协作，同时我们又厌恶的摒弃模块间你中有我我中有你的暧昧关系那如何生成系统呢，答案是函数指针（不一定一定是函数指针）也就是使用回调的方式。如果一个对象关心另一个对象的状态变化那么给状态的变化注册回调函数让它通知你这类状态的改变，这样在封装了模块变化的同时实现了模块间的协作关系另辟独径的给对象解耦。

2.回调函数和异步的关系.

(占位)

3.C/C++的回调函数实现

在理解“回调函数”之前，首先讨论下函数指针的概念。

函数指针

（1）概念：指针是一个变量，是用来指向内存地址的。一个程序运行时，所有和运行相关的物件都是需要加载到内存中，这就决定了程序运行时的任何物件都可以用指针来指向它。函数是存放在内存代码区域内的，它们同样有地址，因此同样可以用指针来存取函数，把这种指向函数入口地址的指针称为函数指针。

（2）先来看一个Hello World程序：

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int main(int argc,char* argv[])
{
    printf("Hello World!\n");
    return 0;
}

然后，采用函数调用的形式来实现：

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void Invoke(char* s);

int main(int argc,char* argv[])
{
    Invoke("Hello World!\n");
    return 0;
}

void Invoke(char* s)
{
    printf(s);
}

用函数指针的方式来实现：

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void Invoke(char* s);

int main()
{
    void (*fp)(char* s);    //声明一个函数指针(fp)        
    fp=Invoke;              //将Invoke函数的入口地址赋值给fp
    fp("Hello World!\n");   //函数指针fp实现函数调用
    return 0;
}

void Invoke(char* s)
{
    printf(s);
}

由上知道：函数指针函数的声明之间唯一区别就是，用指针名（fp）代替了函数名Invoke，这样这声明了一个函数指针，然后进行赋值fp=Invoke就可以进行函数指针的调用了。声明函数指针时，只要函数返回值类型、参数个数、参数类型等保持一致，就可以声明一个函数指针了。注意，函数指针必须用括号括起来 `void (fp)(char* s)`。
实际中，为了方便，通常用宏定义的方式来声明函数指针，实现程序如下：

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typedef void (*FP)(char* s);
void Invoke(char* s);

int main(int argc,char* argv[])
{
    FP fp;      //通常是用宏FP来声明一个函数指针fp
    fp=Invoke;
    fp("Hello World!\n");
    return 0;
}

void Invoke(char* s)
{
    printf(s);
}

函数指针数组

下面用程序对函数指针数组来个大致了解：

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#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

typedef void (*FP)(char* s);
void f1(char* s){cout<<s;}
void f2(char* s){cout<<s;}
void f3(char* s){cout<<s;}

int main(int argc,char* argv[])
{
    void* a[]={f1,f2,f3};   //定义了指针数组，这里a是一个普通指针
    a[0]("Hello World!\n"); //编译错误，指针数组不能用下标的方式来调用函数

    FP f[]={f1,f2,f3};      //定义一个函数指针的数组，这里的f是一个函数指针
    f[0]("Hello World!\n"); //正确，函数指针的数组进行下标操作可以进行函数的间接调用
    
    return 0;
}

回调函数

（1）概念：回调函数，顾名思义，就是使用者自己定义一个函数，使用者自己实现这个函数的程序内容，然后把这个函数作为参数传入别人（或系统）的函数中，由别人（或系统）的函数在运行时来调用的函数。函数是你实现的，但由别人（或系统）的函数在运行时通过参数传递的方式调用，这就是所谓的回调函数。简单来说，就是由别人的函数运行期间来回调你实现的函数。

（2）标准Hello World程序：

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int main(int argc,char* argv[])
{
    printf("Hello World!\n");
    return 0;
}

将它修改成函数回调样式：

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//定义回调函数
void PrintfText() 
{
    printf("Hello World!\n");
}

//定义实现回调函数的"调用函数"
void CallPrintfText(void (*callfuct)())
{
    callfuct();
}

//在main函数中实现函数回调
int main(int argc,char* argv[])
{
    CallPrintfText(PrintfText);
    return 0;
}

修改成带参的回调样式：

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//定义带参回调函数
void PrintfText(char* s) 
{
    printf(s);
}

//定义实现带参回调函数的"调用函数"
void CallPrintfText(void (*callfuct)(char*),char* s)
{
    callfuct(s);
}

//在main函数中实现带参的函数回调
int main(int argc,char* argv[])
{
    CallPrintfText(PrintfText,"Hello World!\n");
    return 0;
}

至此，对C/C++回调函数应该有了一个大致的了解。