什麼是回調，回調在編程中的含義

• 2019 年 11 月 15 日
• 筆記

回調函數的最初需求背景

回調函數我能想到的最古老的場景就是系統編程會用到。

編程分為兩類：

• 系統編程（system programming）
• 應用編程（application programming）

什麼是系統編程：
所謂系統編程，簡單來說，就是編寫各種各樣的功能庫。比如Windows裏面的win32、gdi32庫，win32就能調用主機硬件和系統層的功能，gdi32能用來繪製圖形相關。這些庫就等着那些做應用的人來調用就行。

什麼是應用編程：
而應用編程就是利用已經寫好的各種系統功能庫、語言功能庫來編寫具某種業務功能用的程序，就是應用。比如一個基礎的爬蟲程序，可以利用python語言和requests庫來完成，一個基礎的Web站點可以利用Java語言和Java Servlet庫來完成。

系統編程和回調的關係

系統程序員會給自己寫的庫留下一些接口，即API，以供應用程序員使用。所以在抽象層的圖示里，庫位於應用的底下。當程序跑起來時，一般情況下，應用程序會時常通過API調用庫里所預先備好的函數。但是有些庫函數卻要求應用先傳給它一個函數，好在合適的時候調用，以完成目標任務。 這個被傳入的、後又被調用的函數就稱為回調函數（callback function）。

如果你看文字看得比較懵，那麼你看我畫的圖（下面是圖1）：

理解回調前，先理解同步調用

同步調用是以一種阻塞式調用，簡單來說就是從上往下，順序執行。 而回調就是一種非同步調用式順序。

比如說：古代的長城的烽火傳遞信息，現在我們假設每個烽火只能看到相鄰的烽火狀態，每個烽火的狀態只有亮和暗。

現在有A、B、C、D四個烽火，A首先點亮，B看到A的烽火亮了，立馬去點火，花了2秒點亮。但是這時候負責C烽火的人在睡覺，可是這時候所有人都在等待C點亮，終於C睡了2個小時候看到了B點亮，然後去點亮。D由於長期沒有點亮，導致烽火出現問題，因此整個過程都在等待D的完成。

同步調用的案例代碼：

print("start.")  print(123)  print(456)    a = 7  if a > 6:      print(789)    print(91011)  print("end.")

回調需要解決的問題

常見的系統都會開發出很多庫，庫裏面有很多函數。而有些函數，需要調用者根據自己的需求來寫入要調用的函數。因為這個在編寫庫的時候沒法預測，只能由調用者輸入，所以就需要回調機制。

回調函數怎麼解決實際問題的案例

回調就是通過如下方式來解決上面說的問題。

• 函數能變成參數
• 靈活、自定義的方式調用

函數變參數案例

def doubel(x):      return 2*x    def quadruple(x):      return 4*x    # mind function  def getAddNumber(k, getEventNumber):      return 1 + getEventNumber(k)    def main():      k=1      i=getAddNumber(k,double)      print(i)      i=getAddNumber(k,quadruple)      print(i)    # call main  main()

輸出結果：

3  5

靈活、自定義的方式調用（酒店叫醒旅客）案例

這個案例真是回調的靈魂所在了，假設你是酒店的前台小姐姐，你不可能知道今晚入住的旅客需不需要明天要不要叫醒服務、需要什麼樣的叫醒服務。

def call_you_phone(times):      """      叫醒方式： 給你打電話      :param times: 打幾次電話      :return: None      """      print('已經給旅客撥打了電話的次數:', str(times))    def knock_you_door(times):      """      叫醒方式： 去敲你房間門      :param times: 敲幾次門      :return: None      """      print('已經給旅客敲門的次數:', str(times))    def no_service(times):      """      叫醒方式： 無叫醒服務. （默認旅客是選無叫醒服務）      :param times: 敲幾次門      :return: None      """      print('顧客選擇無服務.不要打擾他的好夢。')    def front_desk(times, function_name=no_service()):      """      這個相當於酒店的前台，你去酒店之後，你要啥叫醒方式都得在前台說      這裡是實現回調函數的核心，相當於一個中轉中心。      :param times:次數      :param function_name:回調函數名      :return:調用的函數結果      """      return function_name(times)    if __name__ == '__main__':      front_desk(100, call_you_phone)  # 意味着給你打100次電話，把你叫醒

輸出：

已經給旅客撥打了電話的次數:100

實際應用（Python的requests庫自帶的事件鉤子）

這個案例就很好解決原本程序是同步機制執行的，但是通過鉤子事件，就可以優先去執行一些先行步驟。而這個鉤子事件的原理就是函數回調。

import requests    def env_hooks(response, *args, **kwargs):      print(response.headers['Content-Type'])    def main():      result = requests.get("https://api.github.com", hooks=dict(response=env_hooks))      print(result.text)    if __name__ == '__main__':      main()

輸出：

application/json; charset=utf-8  {"current_user_url":"https://api.github.com/user","current_user_authorizations_html_url":"...省略"}

課後思考題

看完了上面的案例，請你回答如下幾個問題

1.回調在那些場景下使用？
2.回調必須以函數為參數嗎？
3.回調和異步的差異在哪裡？

把你的思考評論在評論區裏面，我會抽空給你回復的。

參考文獻

參考：https://www.zhihu.com/question/19801131
參考：https://blog.csdn.net/dan15188387481/article/details/50016227