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编程思想之回调
原文:http://blog.csdn.net/luoweifu/article/details/41465289
《回调的原理、实现与应用》一文中已经初步讲了回调的原理和应用,并就一个实际需求用函数的方式实现了回调应用。但回调并不仅限于回调函数,可以有很多不同的现实方式。回调与其说是一种技术,不如说是一种编程思想,我们在各种计算机语言中都能看到它的踪影。我们以《回调的原理、实现与应用》一文中提到的需求为例,看看C++、JavaScript、Java等各种语言下回调的实现方式。
有一Person类,有年龄(age),体重(weight),身高(height)三个属性。现要对Person的一组对象进行排序,但并没有确定根据什么规则来排序,有时需要根据年龄进行排序,有时需要根据身高进行排序,有时可能是根据身高和体重的综合情况来排序,还有可能……
JavaScript的实现
- <script type="text/javascript">
- //定义一个Person类
- function Person(_age, _weight, _height)
- {
- this.age = _age;
- this.weight = _weight;
- this.height = _height;
- }
- //定义Person类的一个方法
- Person.prototype.showInfo = function() {
- document.write("age: " + this.age + " weight: " + this.weight + " heigt:" + this.height);
- };
- //persons为Array数组
- function sortPerson(persons, funcCompare)
- {
- var flag = false;
- //判断persons是否为数组,判断funcCompare是否为回调 函数
- flag = (persons instanceof Array) && (funcCompare instanceof Function);
- if(flag)
- {
- var n = persons.length;
- for(var i = 0; i < n-1; i ++)
- {
- for(var j = 0; j < n-i-1; j ++)
- {
- if(funcCompare(persons[j], persons[j+1]) > 0)
- {
- var temp = persons[j];
- persons[j] = persons[j+1];
- persons[j+1] = temp;
- }
- }
- }
- flag = true;
- }
- return flag;
- }
- //根据年龄比较两个Person对象
- function compareByAge(person1, person2)
- {
- return person1.age - person2.age;
- }
- //根据身高比较两个Person对象
- function compareByHeight(person1, person2)
- {
- return person1.height - person2.height;
- }
- //在页面上显示Person数组的信息
- function showPersonArray(persons)
- {
- var size = persons.length;
- for(i = 0; i < size; i ++)
- {
- persons[i].showInfo();
- document.write("<br>");
- }
- }
- </script>
调用:
- <script type="text/javascript">
- var persons = new Array();
- persons[0] = new Person(2, 54.5, 0.82);
- persons[1] = new Person(31, 74.5, 1.80);
- persons[2] = new Person(54, 44.5, 1.59);
- persons[3] = new Person(23, 62.0, 1.78);
- persons[4] = new Person(16, 45.7, 1.60);
- document.writeln("before sort:<br>");
- showPersonArray(persons);
- sortPerson(persons, compareByAge);
- document.writeln("finished sort by age:<br>");
- showPersonArray(persons);
- sortPerson(persons, compareByHeight);
- document.writeln("finished sort by Height:<br>");
- showPersonArray(persons);
- </script>
当然,你也可以在调用sortPerson的时候定义一个匿名的回调函数。一种更优雅的书写方式如下:
- //根据年龄排序
- sortPerson(persons, function(person1, person2){
- return person1.age - person2.age;
- });
- //根据身高排序
- sortPerson(persons, function(person1, person2){
- return person1.height - person2.height;
- });
JavaScript中Array的sort方法应用的就是这个原理:
arrayObject.sort(sortby)
参数 | 描述 |
sortby | 可选。规定排序顺序。必须是函数。 |
想更多地了解JavaScript中回调的实现和技术要点,请看下一章《理解和使用 JavaScript 中的回调函数》
Java的实现
Java中没有像C++这样的函数指针,所以不能将一个函数通过参数传递给另一个函数。因此Java中没有回调函数,但仍然可以有回调的机制。Java是一种纯面向对象的语言,它的回调可以通过面向对象的特性实现。
依然采用Person的例子,用Java实现回调。如下:
ICompare接口:
- public interface ICompare {
- public int comparable(ICompare obj);
- }
Person类:
- public class Person implements ICompare {
- private int age;
- private float height;
- private float weight;
- public Person(int age, float height, float weight) {
- super();
- this.age = age;
- this.height = height;
- this.weight = weight;
- }
- public int getAge() {
- return age;
- }
- public void setAge(int age) {
- this.age = age;
- }
- public float getHeight() {
- return height;
- }
- public void setHeight(float height) {
- this.height = height;
- }
- public float getWeight() {
- return weight;
- }
- public void setWeight(float weight) {
- this.weight = weight;
- }
- @Override
- public int comparable(ICompare obj) {
- Person p = (Person)obj;
- return this.age - p.age;
- }
- }
测试:
- public class CallBackTest {
- public static void Sort(ICompare[] objs) {
- int n = objs.length;
- for(int i = 0; i < n-1; i ++) {
- for(int j = 0; j < n-i-1; j ++) {
- if(objs[j].comparable(objs[j + 1]) > 0)
- {
- ICompare temp = objs[j];
- objs[j] = objs[j + 1];
- objs[j + 1] = temp;
- }
- }
- }
- }
- public static void showArray(Person persons[]){
- for(int i = 0; i < persons.length; i ++) {
- System.out.println("age:" + persons[i].getAge() + " weight:" + persons[i].getWeight() + " height:" + persons[i].getWeight());
- }
- }
- /**
- * @param args
- */
- public static void main(String[] args) {
- Person[] persons = new Person[]{
- new Person(2, 54.5f, 0.82f),
- new Person(31, 74.5f, 1.80f),
- new Person(54, 44.5f, 1.59f),
- new Person(23, 62.0f, 1.78f),
- new Person(16, 45.7f, 1.60f)
- };
- System.out.println("before sort:");
- showArray(persons);
- Sort(persons);
- System.out.println("after sort:");
- showArray(persons);
- }
- }
java.util.Arrays中的Sort就用到了这种技术,从Java的API中可以看出:
public static void sort(Object[] a)
根据元素的自然顺序,对指定对象数组按升序进行排序。数组中的所有元素都必须实现 Comparable 接口。此外,数组中的所有元素都必须是可相互比较的(也就是说,对于数组中的任何 e1 和 e2 元素而言,e1.compareTo(e2) 不得抛出 ClassCastException)。
回调之编程思想
在软件模块调用中,主要有三种机制:同步调用,异步调用和回调。
同步调用是调用方(A)call被调用方(B)的接口,并等待B处理完给出一个回执后A才继续执行,这期间是“阻塞”的。
异步调用是调用方(A)call被调用方(B)的接口后,不等待B执行完,且B在被调用后会直接回执A。
回调是调用方(A)call被调用方(B)时,B也回调(callback)被调用方,双方互调接口,只不过call动作是由A发起的。
同步调用是最简单的,异步调用一般是在回调的基础上实现的。所以了解“回调”的机制是至关重要的。
以“八仙过海”彰显回调之精髓
我们再来看一个例子,用程序模拟“八仙过海,各显神通”。
图片来源:昵图网
- package callback;
- /**
- * 接口 魔法(神通)
- * @author luoweifu
- *
- */
- interface Magic {
- public void doMagic();
- }
- /**
- * 神仙类
- * @author luoweifu
- *
- */
- class Immortal {
- private String name;
- private Magic magic;
- public Immortal(String name) {
- super();
- this.name = name;
- }
- public Immortal(String name, Magic magic) {
- super();
- this.name = name;
- this.magic = magic;
- }
- public void SetMagic(Magic magic) {
- this.magic = magic;
- }
- public String getName() {
- return name;
- }
- public void crossingSea(Magic magic) {
- this.magic = magic;
- System.out.print(name);
- magic.doMagic();
- System.out.println("过海...");
- }
- }
- public class crossingSea {
- /**
- * 八仙过海,各显神通
- * @param args
- */
- public static void main(String[] args) {
- Immortal tieGuaiLi = new Immortal("铁拐李");
- tieGuaiLi.crossingSea(new Magic() {
- public void doMagic() {
- System.out.print("将葫芦变成条葫芦大船");
- }
- });
- Immortal zhangGuoLao = new Immortal("张果老");
- zhangGuoLao.crossingSea(new Magic() {
- public void doMagic() {
- System.out.print("将毛驴变成一只小黑驴");
- }
- });
- Immortal heXianGu = new Immortal("何仙姑");
- heXianGu.crossingSea(new Magic() {
- public void doMagic() {
- System.out.print("将荷叶往海面上一铺,躬身往上一跃,漂浮而去");
- }
- });
- Immortal hanXiangzi = new Immortal("韩湘子");
- hanXiangzi.crossingSea(new Magic() {
- public void doMagic() {
- System.out.print("将玉箫往水中一掷,化作一根浮木,站在上面");
- }
- });
- Immortal liDongBin = new Immortal("吕洞宾");
- liDongBin.crossingSea(new Magic() {
- public void doMagic() {
- System.out.print("把黄龙宝剑投入海中,宝剑化作一只小船载着他");
- }
- });
- Immortal lanCaiHe = new Immortal("蓝采和");
- lanCaiHe.crossingSea(new Magic() {
- public void doMagic() {
- System.out.print("将百花篮变成五彩船悠哉游哉坐上彩船");
- }
- });
- Immortal hanZhongLi = new Immortal("汉钟离");
- hanZhongLi.crossingSea(new Magic() {
- public void doMagic() {
- System.out.print("有一把芭蕉扇,他来了一个鲤鱼大翻 身,躺在扇子上悠闲自得地随波飘荡");
- }
- });
- Immortal caoGuoJiu = new Immortal("曹国舅");
- caoGuoJiu.crossingSea(new Magic() {
- public void doMagic() {
- System.out.print("把阴阳玉板在海面上一字儿排开,犹如脚踏竹排迎激流穿巨浪");
- }
- });
- }
- }
结果如下:
铁拐李将葫芦变成条葫芦大船过海...
张果老将毛驴变成一只小黑驴过海...
何仙姑将荷叶往海面上一铺,躬身往上一跃,漂浮而去过海...
韩湘子将玉箫往水中一掷,化作一根浮木,站在上面过海...
吕洞宾把黄龙宝剑投入海中,宝剑化作一只小船载着他过海...
蓝采和将百花篮变成五彩船悠哉游哉坐上彩船过海...
汉钟离有一把芭蕉扇,他来了一个鲤鱼大翻 身,躺在扇子上悠闲自得地随波飘荡过海...
在面向对象的语言中,回调则是通过接口或抽象类来实现的,我们把实现这种接口的类成为回调类,回调类的对象成为回调对象。对于像C++这样的兼容了过程特性的对象语言,不仅提供了回调对象、回调方法等特性,也能兼容过程语言的回调函数机制。
上面这个例子中Immortal是一个接口,doMagic就是你要实现的回调方法,在调用crossingSea方法时实现的匿名的Magic类是称为回调类,Immortal中的private Magic magic;称为回调对象。传递了这个接口的对象也就传递了这个回调函数的实现,也就是实现了回调。
是不是很有趣?对,就是这么一个有有趣的例子,却淋漓尽致地表现了Java中回调的精髓,你可以反复地体会。上面这个例子在设计模式中也叫观察者模式,大家在别的地方看它的用法就不要再觉得陌生了哦!
恰当地使用回调,有以下的作用:
避免重复代码
在你需要更多的通用功能的地方更好地实现抽象(可处理各种类型的对象和变量)。
增强代码的可维护性
增强代码的可读性
有更多定制的功能
编程思想之回调