コールバック関数は、別の関数のパラメーターではなく引数である関数です。もう1つの関数は、プリンシパル関数と呼ぶことができます。したがって、2つの関数が含まれます。プリンシパル関数とコールバック関数自体です。プリンシパル関数のパラメータリストには、割り当てのないオブジェクト宣言が存在するのと同じように、定義のないコールバック関数の宣言が存在します。プリンシパル関数は(main()内の)引数を使用して呼び出されます。プリンシパル関数呼び出しの引数の1つは、コールバック関数の効果的な定義です。 C ++では、この引数はコールバック関数の定義への参照です。それは実際の定義ではありません。コールバック関数自体は、実際にはプリンシパル関数の定義内で呼び出されます。
C ++の基本的なコールバック関数は、プログラムの非同期動作を保証するものではありません。非同期動作は、コールバック関数スキームの真の利点です。非同期コールバック関数スキームでは、コールバック関数の結果を取得する前に、プログラムのプリンシパル関数の結果を取得する必要があります。これはC ++で行うことができます。ただし、C ++には、非同期コールバック関数スキームの動作を保証するために、futureというライブラリがあります。
この記事では、基本的なコールバック関数スキームについて説明します。その多くは純粋なC ++です。コールバックに関する限り、将来のライブラリの基本的な動作についても説明されています。この記事を理解するには、C ++とそのポインターに関する基本的な知識が必要です。
記事の内容
基本的なコールバック関数スキーム
コールバック関数スキームには、プリンシパル関数とコールバック関数自体が必要です。コールバック関数の宣言は、プリンシパル関数のパラメーターリストの一部です。コールバック関数の定義は、プリンシパル関数の関数呼び出しに示されています。コールバック関数は、実際にはプリンシパル関数の定義内で呼び出されます。次のプログラムはこれを示しています。
#含む
を使用して 名前空間時間;
intmainFn((charch[]、int ((*ptr)。((int)。)。
{{
intid1= 1;
intid2= 2;
intいつもの= ((*ptr)。((id2)。;
費用<<'主な機能:'<<id1<<''<<ch<<''<<いつもの<<'NS';
戻るid1;
}
intcb((intiden)。
{{
費用<<「コールバック関数」<<'NS';
戻るiden;
}
int主要(()。
{{
int ((*ptr)。((int)。 = &cb;
char番号[] = 'と';
mainFn((父、cb)。;
戻る 0;
}
出力は次のとおりです。
コールバック関数
主な機能: 1 と 2
プリンシパル関数はprincipalFn()によって識別されます。コールバック関数はcb()によって識別されます。コールバック関数はプリンシパル関数の外部で定義されていますが、実際にはプリンシパル関数内で呼び出されます。
プリンシパル関数宣言のパラメーターリストのパラメーターとしてのコールバック関数の宣言に注意してください。コールバック関数の宣言はint(* ptr)(int)です。プリンシパル関数の定義では、関数呼び出しのようなコールバック関数式に注意してください。コールバック関数呼び出しの引数はすべてそこに渡されます。この関数呼び出しのステートメントは次のとおりです。
intいつもの= ((*ptr)。((id2)。;
ここで、id2は引数です。 ptrはパラメーターの一部であるポインターであり、main()関数のコールバック関数の参照にリンクされます。
次の式に注意してください。
int ((*ptr)。((int)。 = &cb;main()関数で、コールバック関数の宣言(定義なし)を同じコールバック関数の定義の名前にリンクします。
主要な関数は、main()関数で次のように呼び出されます。
mainFn((父、cb)。;ここで、chaは文字列であり、cbは引数を含まないコールバック関数の名前です。
コールバック関数の同期動作
次のプログラムを検討してください。
#含むを使用して 名前空間時間;
空所mainFn((空所 ((*ptr)。(()。)。
{{
費用<<「主な機能」<<'NS';
((*ptr)。(()。;
}
空所cb(()。
{{
費用<<「コールバック関数」<<'NS';
}
空所fn(()。
{{
費用<<「見た」<<'NS';
}
int主要(()。
{{
空所 ((*ptr)。(()。 = &cb;
mainFn((cb)。;
fn(()。;
戻る 0;
}
出力は次のとおりです。
主な機能コールバック関数
見た
ここに新しい機能があります。新しい機能はすべて、出力を表示することです。 main()関数では、主要な関数が呼び出され、次に新しい関数fn()が呼び出されます。出力は、プリンシパル関数のコードが実行され、次にコールバック関数のコードが実行され、最後にfn()関数のコードが実行されたことを示しています。これは同期(シングルスレッド)動作です。
非同期動作の場合、3つのコードセグメントが順番に呼び出されると、最初のコードセグメントが実行され、代わりに3番目のコードセグメントが実行されてから、2番目のコードセグメントが実行されます。
関数fn()は、次のように、main()関数内からではなく、プリンシパル関数の定義内から呼び出すことができます。
#含むを使用して 名前空間時間;
空所fn(()。
{{
費用<<「見た」<<'NS';
}
空所mainFn((空所 ((*ptr)。(()。)。
{{
費用<<「主な機能」<<'NS';
fn(()。;
((*ptr)。(()。;
}
空所cb(()。
{{
費用<<「コールバック関数」<<'NS';
}
int主要(()。
{{
空所 ((*ptr)。(()。 = &cb;
mainFn((cb)。;
戻る 0;
}
出力は次のとおりです。
主な機能見た
コールバック関数
これは非同期動作の模倣です。非同期動作ではありません。それはまだ同期動作です。
また、プリンシパル関数のコードセグメントとコールバック関数のコードセグメントの実行順序は、プリンシパル関数の定義で入れ替えることができます。次のプログラムはこれを示しています。
#含むを使用して 名前空間時間;
空所mainFn((空所 ((*ptr)。(()。)。
{{
((*ptr)。(()。;
費用<<「主な機能」<<'NS';
}
空所cb(()。
{{
費用<<「コールバック関数」<<'NS';
}
空所fn(()。
{{
費用<<「見た」<<'NS';
}
int主要(()。
{{
空所 ((*ptr)。(()。 = &cb;
mainFn((cb)。;
fn(()。;
戻る 0;
}
出力は今、
コールバック関数主な機能
見た
これは、非同期動作の模倣でもあります。非同期動作ではありません。それはまだ同期動作です。真の非同期動作は、次のセクションで説明するように、またはライブラリを使用して、将来的に取得できます。
コールバック関数を使用した非同期動作
基本的な非同期コールバック関数スキームの擬似コードは次のとおりです。
タイプ出力;タイプcb((タイプ出力)。
{{
//ステートメント
}
タイプprincipalFn((入力を入力し、cbを入力します((タイプ出力)。)。
{{
//ステートメント
}
擬似コードのさまざまな場所での入力データと出力データの位置に注意してください。コールバック関数の入力はその出力です。プリンシパル関数のパラメーターは、一般コードの入力パラメーターとコールバック関数のパラメーターです。このスキームでは、コールバック関数の出力が読み取られる前に、main()関数で3番目の関数を実行(呼び出し)できます(main()関数内)。次のコードはこれを示しています。
#含むを使用して 名前空間時間;
char *出力;
空所cb((charアウト[])。
{{
出力=アウト;
}
空所mainFn((char入力[]、空所 ((*ptr)。((char[50])。)。
{{
((*ptr)。((入力)。;
費用<<「主な機能」<<'NS';
}
空所fn(()。
{{
費用<<「見た」<<'NS';
}
int主要(()。
{{
char入力[] = 「コールバック関数」;
空所 ((*ptr)。((char[])。 = &cb;
mainFn((入力、cb)。;
fn(()。;
費用<<出力<<'NS';
戻る 0;
}
プログラムの出力は次のとおりです。
主な機能見た
コールバック関数
この特定のコードでは、出力データと入力データはたまたま同じデータです。 main()関数での3番目の関数呼び出しの結果は、コールバック関数の結果の前に表示されています。コールバック関数が実行され、終了し、その結果(値)が変数outputに割り当てられたため、プログラムは干渉を受けることなく続行できます。 main()関数では、コールバック関数の出力が必要なときに使用(読み取りおよび表示)され、スキーム全体の非同期動作につながりました。
これは、純粋なC ++でコールバック関数の非同期動作を取得するためのシングルスレッドの方法です。
将来のライブラリの基本的な使用法
非同期コールバック関数スキームの考え方は、コールバック関数が戻る前にプリンシパル関数が戻るというものです。これは、上記のコードで間接的かつ効果的に行われました。
上記のコードから、コールバック関数がコードのメイン入力を受け取り、コードのメイン出力を生成することに注意してください。 C ++ライブラリfutureには、sync()という関数があります。この関数の最初の引数は、コールバック関数参照です。 2番目の引数は、コールバック関数への入力です。 sync()関数は、コールバック関数の実行が完了するのを待たずに戻りますが、コールバック関数の完了を許可します。これにより、非同期動作が提供されます。コールバック関数が実行を継続している間、sync()関数はすでに返されているため、その下のステートメントは実行を継続します。これは理想的な非同期動作のようなものです。
上記のプログラムは、将来のライブラリとそのsync()関数を考慮して、以下で書き直されています。
#含む#含む
#含む
を使用して 名前空間時間;
将来<ストリング>>出力;
文字列cb((文字列stri)。
{{
戻るstri;
}
空所mainFn((文字列入力)。
{{
出力=非同期((cb、入力)。;
費用<<「主な機能」<<'NS';
}
空所fn(()。
{{
費用<<「見た」<<'NS';
}
int主要(()。
{{
文字列入力=ストリング((「コールバック関数」)。;
mainFn((入力)。;
fn(()。;
文字列ret=出力。得る(()。; //必要に応じてコールバックが返されるのを待ちます
費用<<右<<'NS';
戻る 0;
}
sync()関数は、最終的にコールバック関数の出力をfutureオブジェクトに格納します。期待される出力は、futureオブジェクトのget()メンバー関数を使用して、main()関数で取得できます。
結論
コールバック関数は、別の関数のパラメーターではなく引数である関数です。コールバック関数スキームには、プリンシパル関数とコールバック関数自体が必要です。コールバック関数の宣言は、プリンシパル関数のパラメーターリストの一部です。コールバック関数の定義は、プリンシパル関数の関数呼び出し(main()内)に示されています。コールバック関数は、実際にはプリンシパル関数の定義内で呼び出されます。
コールバック関数スキームは必ずしも非同期ではありません。コールバック関数スキームが非同期であることを確認するには、コードへのメイン入力、コールバック関数への入力を作成します。コードのメイン出力、コールバック関数の出力を作成します。コールバック関数の出力を変数またはデータ構造に格納します。 main()関数で、プリンシパル関数を呼び出した後、アプリケーションの他のステートメントを実行します。コールバック関数の出力が必要な場合は、main()関数で、その場でそれを使用(読み取りおよび表示)します。