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C++中实现回调机制的几种方式

2014-02-08 21:36 549 查看
(1)Callback方式

Callback的本质是设置一个函数指针进去,然后在需要需要触发某个事件时调用该方法, 比如Windows的窗口消息处理函数就是这种类型。

比如下面的示例代码,我们在Download完成时需要触发一个通知外面的事件:

typedef void (__stdcall *DownloadCallback)(const char* pURL, bool bOK);

void DownloadFile(const char* pURL, DownloadCallback callback)

{

cout << "downloading: " << pURL << "

" << endl;

callback(pURL, true);

}

void __stdcall OnDownloadFinished(const char* pURL, bool bOK)

{

cout << "OnDownloadFinished, URL:" << pURL << " status:" << bOK << endl;

}

(2)Sink方式

Sink的本质是你按照对方要求实现一个C++接口,然后把你实现的接口设置给对方,对方需要触发事件时调用该接口, COM中连接点就是居于这种方式。

上面下载文件的需求,如果用Sink实现,代码如下:

class IDownloadSink

{

public:

virtual void OnDownloadFinished(const char* pURL, bool bOK) = 0;

};

class CMyDownloader

{

public:

CMyDownloader(IDownloadSink* pSink)

:m_pSink(pSink)

{

}

void DownloadFile(const char* pURL)

{

cout << "downloading: " << pURL << "

" << endl;

if(m_pSink != NULL)

{

m_pSink->OnDownloadFinished(pURL, true);

}

}

private:

IDownloadSink* m_pSink;

};

class CMyFile: public IDownloadSink

{

public:

void download()

{

CMyDownloader downloader(this);

downloader.DownloadFile("www.baidu.com");

}

virtual void OnDownloadFinished(const char* pURL, bool bOK)

{

cout << "OnDownloadFinished, URL:" << pURL << " status:" << bOK << endl;

}

};

(3)Delegate方式

Delegate的本质是设置成员函数指针给对方,然后让对方在需要触发事件时调用。

C#中用Delegate的方式实现Event,让C++程序员很是羡慕,C++中因为语言本身的关系,要实现Delegate还是很麻烦的。

上面的例子我们用Delegate的方式实现如下:

class CDownloadDelegateBase

{

public:

virtual void Fire(const char* pURL, bool bOK) = 0;

};

template<typename O, typename T>

class CDownloadDelegate: public CDownloadDelegateBase

{

typedef void (T::*Fun)(const char*, bool);

public:

CDownloadDelegate(O* pObj = NULL, Fun pFun = NULL)

:m_pFun(pFun), m_pObj(pObj)

{

}

virtual void Fire(const char* pURL, bool bOK)

{

if(m_pFun != NULL

&& m_pObj != NULL)

{

(m_pObj->*m_pFun)(pURL, bOK);

}

}

private:

Fun m_pFun;

O* m_pObj;

};

template<typename O, typename T>

CDownloadDelegate<O,T>* MakeDelegate(O* pObject, void (T::*pFun)(const char* pURL, bool))

{

return new CDownloadDelegate<O, T>(pObject, pFun);

}

class CDownloadEvent

{

public:

~CDownloadEvent()

{

vector<CDownloadDelegateBase*>::iterator itr = m_arDelegates.begin();

while (itr != m_arDelegates.end())

{

delete *itr;

++itr;

}

m_arDelegates.clear();

}

void operator += (CDownloadDelegateBase* p)

{

m_arDelegates.push_back(p);

}

void operator -= (CDownloadDelegateBase* p)

{

ITR itr = remove(m_arDelegates.begin(), m_arDelegates.end(), p);

ITR itrTemp = itr;

while (itrTemp != m_arDelegates.end())

{

delete *itr;

++itr;

}

m_arDelegates.erase(itr, m_arDelegates.end());

}

void operator()(const char* pURL, bool bOK)

{

ITR itrTemp = m_arDelegates.begin();

while (itrTemp != m_arDelegates.end())

{

(*itrTemp)->Fire(pURL, bOK);

++itrTemp;

}

}

private:

vector<CDownloadDelegateBase*> m_arDelegates;

typedef vector<CDownloadDelegateBase*>::iterator ITR;

};

class CMyDownloaderEx

{

public:

void DownloadFile(const char* pURL)

{

cout << "downloading: " << pURL << "

" << endl;

downloadEvent(pURL, true);

}

CDownloadEvent downloadEvent;

};

class CMyFileEx

{

public:

void download()

{

CMyDownloaderEx downloader;

downloader.downloadEvent += MakeDelegate(this, &CMyFileEx::OnDownloadFinished);

downloader.DownloadFile("www.baidu.com");

}

virtual void OnDownloadFinished(const char* pURL, bool bOK)

{

cout << "OnDownloadFinished, URL:" << pURL << " status:" << bOK << endl;

}

};

可以看到Delegate的方式代码量比上面其他2种方式大多了,并且我们上面是固定参数数量和类型的实现方式,如果要实现可变参数,要更加麻烦的多。

可变参数的方式可以参考这2种实现:

Yet Another C#-style Delegate Class
in Standard C++

Member Function
Pointers and the Fastest Possible C++ Delegates

我们可以用下面的代码测试我们上面的实现:

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

DownloadFile("www.baidu.com", OnDownloadFinished);

CMyFile f1;

f1.download();

CMyFileEx ff;

ff.download();

system("pause");

return 0;

}

最后简单比较下上面3种实现回调的方法:

第一种Callback的方法是面向过程的,使用简单而且灵活,正如C语言本身。

第二种Sink的方法是面向对象的,在C++里使用较多, 可以在一个Sink里封装一组回调接口,适用于一系列比较固定的回调事件。

第三种Delegate的方法也是面向对象的,和Sink封装一组接口不同,Delegate的封装是以函数为单位,粒度比Sink更小更灵活。

你更倾向于用哪种方式来实现回调?
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