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以下將通過不同場(chǎng)景給出幾個(gè)使用回調(diào)類型的具體案例，幫助你理解回調(diào)類型在 C++ 中的使用方式。我在這里掉進(jìn)一個(gè)坑，一直以為調(diào)用回調(diào)函數(shù)時(shí)，是在調(diào)用回調(diào)fction構(gòu)造回調(diào)類型函數(shù)類型，就一直在下為什么他在這里只傳入了類的指針（雖然類有成員方法，但是它知道調(diào)用哪個(gè)嗎？）。后面發(fā)現(xiàn)在main函數(shù)調(diào)用回調(diào)函數(shù)時(shí)，才發(fā)現(xiàn)這里傳入的是類外面，重新創(chuàng)建的回調(diào)函數(shù)。（可以不用看😂）
這里的聲明的類型例如：using DrawCompleteCallback = std::function<void()>; ，它僅僅只是一個(gè)類型，方便類中方法的參數(shù)定義，后面定義的回調(diào)函數(shù)才是真正作為回調(diào)函數(shù)要調(diào)用，并且可以使用回調(diào)類型的方法。

案例 1：圖形繪制庫中的回調(diào)使用

場(chǎng)景說明

假設(shè)你正在開發(fā)一個(gè)簡單的圖形繪制庫，當(dāng)圖形繪制完成后，需要通知調(diào)用者執(zhí)行一些額外操作，比如記錄日志或者更新界面狀態(tài)。這時(shí)就可以使用回調(diào)函數(shù)來實(shí)現(xiàn)這種通知機(jī)制。

代碼實(shí)現(xiàn)

#include <iostream>
#include <functional>// 定義繪制完成的回調(diào)類型
using DrawCompleteCallback = std::function<void()>;// 圖形類
class Shape {
public:void draw(DrawCompleteCallback callback) {std::cout << "Drawing the shape..." << std::endl;// 模擬繪制過程for (int i = 0; i < 1000000; ++i) {}std::cout << "Shape drawn." << std::endl;// 繪制完成后調(diào)用回調(diào)函數(shù)if (callback) {callback();}}
};// 日志記錄函數(shù)，作為回調(diào)函數(shù)
void logDrawCompletion() {std::cout << "Logging: Shape drawing is completed." << std::endl;
}int main() {Shape shape;// 使用日志記錄函數(shù)作為回調(diào)shape.draw(logDrawCompletion);return 0;
}

代碼解釋

1. 回調(diào)類型定義：DrawCompleteCallback 是一個(gè)不接受任何參數(shù)且返回值為 void 的可調(diào)用對(duì)象類型。
2. Shape 類：draw 方法接受一個(gè) DrawCompleteCallback 類型的參數(shù)，在圖形繪制完成后調(diào)用該回調(diào)函數(shù)。
3. 回調(diào)函數(shù)實(shí)現(xiàn)：logDrawCompletion 是一個(gè)普通函數(shù)，作為回調(diào)函數(shù)用于記錄圖形繪制完成的日志。
4. 主函數(shù)調(diào)用：在 main 函數(shù)中，創(chuàng)建 Shape 對(duì)象并調(diào)用 draw 方法，傳入 logDrawCompletion 作為回調(diào)函數(shù)。

案例 2：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中的連接和消息處理回調(diào)

場(chǎng)景說明

在一個(gè)簡單的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中，需要處理新連接的建立、連接關(guān)閉以及接收到消息等事件。可以使用回調(diào)函數(shù)來處理這些事件。

代碼實(shí)現(xiàn)

#include <iostream>
#include <memory>
#include <functional>// 假設(shè)的連接類和消息類
class BaseMessage {
public:using ptr = std::shared_ptr<BaseMessage>;
};class BaseConnection {
public:using ptr = std::shared_ptr<BaseConnection>;
};// 定義回調(diào)類型
using ConnectionCallback = std::function<void(const BaseConnection::ptr&)>;
using CloseCallback = std::function<void(const BaseConnection::ptr&)>;
using MessageCallback = std::function<void(const BaseConnection::ptr&, BaseMessage::ptr&)>;// 服務(wù)器類
class Server {
public:void setConnectionCallback(const ConnectionCallback& cb) {connectionCallback = cb;}void setCloseCallback(const CloseCallback& cb) {closeCallback = cb;}void setMessageCallback(const MessageCallback& cb) {messageCallback = cb;}// 模擬新連接事件void simulateNewConnection() {BaseConnection::ptr conn = std::make_shared<BaseConnection>();if (connectionCallback) {connectionCallback(conn);}}// 模擬連接關(guān)閉事件void simulateConnectionClose() {BaseConnection::ptr conn = std::make_shared<BaseConnection>();if (closeCallback) {closeCallback(conn);}}// 模擬接收到消息事件void simulateMessageReceived() {BaseConnection::ptr conn = std::make_shared<BaseConnection>();BaseMessage::ptr msg = std::make_shared<BaseMessage>();if (messageCallback) {messageCallback(conn, msg);}}private:ConnectionCallback connectionCallback;CloseCallback closeCallback;MessageCallback messageCallback;
};// 處理新連接的回調(diào)函數(shù)
void handleNewConnection(const BaseConnection::ptr& conn) {std::cout << "New connection established." << std::endl;
}// 處理連接關(guān)閉的回調(diào)函數(shù)
void handleConnectionClose(const BaseConnection::ptr& conn) {std::cout << "Connection closed." << std::endl;
}// 處理接收到消息的回調(diào)函數(shù)
void handleMessageReceived(const BaseConnection::ptr& conn, BaseMessage::ptr& msg) {std::cout << "Message received on connection." << std::endl;
}int main() {Server server;// 設(shè)置回調(diào)函數(shù)server.setConnectionCallback(handleNewConnection);server.setCloseCallback(handleConnectionClose);server.setMessageCallback(handleMessageReceived);// 模擬事件server.simulateNewConnection();server.simulateMessageReceived();server.simulateConnectionClose();return 0;
}

代碼解釋

1. 回調(diào)類型定義：定義了 ConnectionCallback、CloseCallback 和 MessageCallback 三種回調(diào)類型，分別用于處理新連接建立、連接關(guān)閉和接收到消息事件。
2. Server 類：提供了設(shè)置回調(diào)函數(shù)的方法，并模擬了三種事件的發(fā)生，在事件發(fā)生時(shí)調(diào)用相應(yīng)的回調(diào)函數(shù)。
3. 回調(diào)函數(shù)實(shí)現(xiàn)：分別實(shí)現(xiàn)了處理新連接、連接關(guān)閉和接收到消息的回調(diào)函數(shù)。
4. 主函數(shù)調(diào)用：在 main 函數(shù)中，創(chuàng)建 Server 對(duì)象，設(shè)置回調(diào)函數(shù)，并模擬三種事件的發(fā)生。

案例 3：定時(shí)器中的回調(diào)使用

場(chǎng)景說明

實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的定時(shí)器類，當(dāng)定時(shí)器超時(shí)后，執(zhí)行指定的回調(diào)函數(shù)。

代碼實(shí)現(xiàn)

#include <iostream>
#include <functional>
#include <thread>
#include <chrono>// 定義定時(shí)器回調(diào)類型
using TimerCallback = std::function<void()>;// 定時(shí)器類
class Timer {
public:void start(int seconds, TimerCallback callback) {std::thread([seconds, callback]() {std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(seconds));if (callback) {callback();}}).detach();}
};// 定時(shí)器超時(shí)后的回調(diào)函數(shù)
void onTimerExpired() {std::cout << "Timer expired!" << std::endl;
}int main() {Timer timer;// 啟動(dòng)定時(shí)器，設(shè)置超時(shí)時(shí)間為 3 秒，并傳入回調(diào)函數(shù)timer.start(3, onTimerExpired);std::cout << "Timer started. Waiting for expiration..." << std::endl;// 為了避免主線程提前退出，讓主線程休眠一段時(shí)間std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(5));return 0;
}

代碼解釋

1. 回調(diào)類型定義：TimerCallback 是一個(gè)不接受任何參數(shù)且返回值為 void 的可調(diào)用對(duì)象類型。
2. Timer 類：start 方法接受一個(gè)超時(shí)時(shí)間（秒）和一個(gè) TimerCallback 類型的回調(diào)函數(shù)，啟動(dòng)一個(gè)新線程，在指定的超時(shí)時(shí)間后調(diào)用回調(diào)函數(shù)。
3. 回調(diào)函數(shù)實(shí)現(xiàn)：onTimerExpired 是一個(gè)普通函數(shù)，作為定時(shí)器超時(shí)后的回調(diào)函數(shù)，輸出提示信息。
4. 主函數(shù)調(diào)用：在 main 函數(shù)中，創(chuàng)建 Timer 對(duì)象，啟動(dòng)定時(shí)器并傳入 onTimerExpired 作為回調(diào)函數(shù)。

通過以上案例，你可以看到回調(diào)類型在不同場(chǎng)景下的使用方式，其核心思想是將一個(gè)可調(diào)用對(duì)象作為參數(shù)傳遞給某個(gè)函數(shù)或類，在特定事件發(fā)生時(shí)調(diào)用該可調(diào)用對(duì)象。