注册函数和回调函数使用讲解

1.概念

注册和回调函数在C语言编程中非常常见，也经常用到。注册和回调的机制也大量使用在Linux内核中。学会使用注册和回调函数是C语言开发者应当掌握的一项编程技能。

函数的本质在内存上体现的是地址。我们知道函数的地址后，就能够调用这个函数。
在这里插入图片描述

这里面涉及到两个函数：注册函数A, 回调函数B

所谓注册的过程，就是把一个指向某个函数B的指针作为参数传递给注册函数A。注册函数A使用变量（一般是全局变量）把指向函数B的指针给保存下来。
回调函数，即当因某个事件触发时，通过函数指针调用被保存的函数。

2. 示例

我们来看一个例子来理解注册和回调函数。

2. 1 无参数无返回值的回调函数

#include <stdio.h>  
  
// 定义一个回调函数类型, 无参数无返回值  
typedef void (*CallbackFunction)();  
  
// 声明一个全局变量来存储注册的回调函数  
CallbackFunction g_Callback = NULL;  
  
// 注册回调函数的函数  
void registerCallback(CallbackFunction callback) {  
    g_Callback = callback;  
}  
  
// 模拟的事件触发函数，它会调用注册的回调函数  
void triggerEvent() {  
    if (g_Callback != NULL) {  
        g_Callback();  
    } else {  
        printf("No callback function registered!\n");  
    }  
}  
  
// 用户定义的回调函数1  
void userCallbackFunction1() {  
    printf("User callback function1 called!\n");  
}  

// 用户定义的回调函数2  
void userCallbackFunction2() {  
    printf("User callback function2 called!\n");  
}  
  
int main() {  
    // 注册用户定义的回调函数1  
    registerCallback(userCallbackFunction1);  
  
    // 触发事件，这将调用注册的回调函数1  
    triggerEvent();  

    // 注册用户定义的回调函数2  
    registerCallback(userCallbackFunction2);  
  
    // 触发事件，这将调用注册的回调函数2  
    triggerEvent();
	
    // 取消注册（可选）  
    registerCallback(NULL);  
  
    return 0;  
}

2. 2 有参数无返回值的回调函数

下面的回调函数，带有一个int参数

#include <stdio.h>  
  
// 定义一个回调函数类型, 有参数无返回值  
typedef void (*CallbackFunction)(int num);  
  
// 声明一个全局变量来存储注册的回调函数  
CallbackFunction g_Callback = NULL;  
  
// 注册回调函数的函数  
void registerCallback(CallbackFunction callback) {  
    g_Callback = callback;  
}  
  
// 模拟的事件触发函数，它会调用注册的回调函数  
void triggerEvent() { 
	printf("Please enter a number.\n");
    if (g_Callback != NULL) {
		int num;
		scanf("%d",&num);
        g_Callback(num);  
    } else {  
        printf("No callback function registered!\n");  
    }  
}  
  
// 用户定义的回调函数1  
void userCallbackFunction1(int num) {  
    printf("User callback function1 called!\n");
	printf("num= %d!\n",num);  
}  

// 用户定义的回调函数2  
void userCallbackFunction2(int num) {  
    printf("User callback function2 called!\n"); 
	printf("num= %d\n",num); 	
}  
  
int main() {  
    // 注册用户定义的回调函数1  
    registerCallback(userCallbackFunction1);  
  
    // 触发事件，这将调用注册的回调函数1  
    triggerEvent();  

    // 注册用户定义的回调函数2  
    registerCallback(userCallbackFunction2);  
  
    // 触发事件，这将调用注册的回调函数2  
    triggerEvent();
	
    // 取消注册（可选）  
    registerCallback(NULL);  
  
    return 0;  
}

2. 3 有参数有返回值的回调函数

返回值int, 参数int

#include <stdio.h>  
  
// 定义一个回调函数类型, 有参数有返回值  
typedef int (*CallbackFunction)(int num);  
  
// 声明一个全局变量来存储注册的回调函数  
CallbackFunction g_Callback = NULL;  
  
// 注册回调函数的函数  
void registerCallback(CallbackFunction callback) {  
    g_Callback = callback;  
}  
  
// 模拟的事件触发函数，它会调用注册的回调函数  
void triggerEvent() { 
	printf("Please enter a number.\n");
    if (g_Callback != NULL) {
		int num;
		scanf("%d",&num);
        int result = g_Callback(num);  
		printf("result= %d!\n",result);  
    } else {  
        printf("No callback function registered!\n");  
    }  
}  
  
// 用户定义的回调函数1  
int userCallbackFunction1(int num) {  
    printf("User callback function1 called!\n");
	return num; 
}  

// 用户定义的回调函数2  
int userCallbackFunction2(int num) {  
    printf("User callback function2 called!\n"); 
	return num;	
}  
  
int main() {  
    // 注册用户定义的回调函数1  
    registerCallback(userCallbackFunction1);  
  
    // 触发事件，这将调用注册的回调函数1  
    triggerEvent();  

    // 注册用户定义的回调函数2  
    registerCallback(userCallbackFunction2);  
  
    // 触发事件，这将调用注册的回调函数2  
    triggerEvent();
	
    // 取消注册（可选）  
    registerCallback(NULL);  
  
    return 0;  
}

相信，通过上面的例子，大家已经掌握了注册和回调函数的使用了吧

3.注册和回调的好处

下面我们探讨下，使用注册和回调函数的好处。

1.可以把调用者与被调用者分开，所以调用者不关心谁是被调用者。
在这里插入图片描述
在系统设计中，分层模型。常规的逻辑是，上层调用下层的方法。比如，一个驱动程序，对下屏蔽了硬件细节，对上提供了调用接口。但也会存在下层调用上层方法的情况，这时如果直接调用调用的话，会使得下层的软件特定于一个上层的软件，降低复用性。