简单的c++回调函数设计方法

来自：http://blog.youkuaiyun.com/water_core/article/details/4563031

简单的c++回调函数实现办法：
    最近为公司升级schematic编辑器，GUI部分采用QT来实现，为了防止GUI采用的开发库的变化，决定采用
GUI+Engine的办法实现，GUI部分用Qt来实现，Engine使用C++来实现作为library，gui运行时链接engine库。Qt提供signal/slot机制可以提供比回调函数更方便的通讯方式，此处就不再赘述。此处简单介绍一下engine和Gui层的回调函数实现办法。
    在项目开发中发现很多地方需要通过回调来实现，实现办法有很多种，例如函数指针，c++的虚函数，boost 的functor仿函数等，这里提供一种利用c++模板来实现的办法，下面绘制来作为例子，library提供画线，画点，画矩形，画字符串的接口。
    先介绍一下其它的实现办法：
    1: 函数指针：
    了解linux kernel对设备驱动管理的对函数指针肯定不陌生：

     library中定义接口

    

view plain

1. struct RGB{  
2.     unsigned int r;  
3.     unsigned int g;  
4.     unsigned int b;  
5. };    
6. typedef struct _drawFp_{  
7.     int (*drawPoint)(int x,int y,RGB rgb);  
8.     int (*drawLine)(int sx,int sy,int ex,int ey,RGB rgb);  
9.     int (*drawRect)(int left,int top,int width,int height,bool fill,RGB rgb);  
10.     int (*drawString)(const char *str,int x,int y,int font,RGB rgb);  
11. }drawFPointer;  

     这样在GUI层中需要实现对应的四个函数(注意参数和返回值的一致性）：

    

view plain

1. int gui_drawPoint(int x,int y,RGB rgb)  
2. {  
3.     //painter  
4. }  
5. int gui_drawLine(int sx,int sy,int ex,int ey,RGB rgb)  
6. {  
7.     //painter  
8. }  
9. int gui_drawRect(int left,int top,int width,int height,bool fill,RGB rgb)  
10. {  
11.     //painter  
12. }  
13. int gui_drawString(const char *str,int x,int y,int font,RGB rgb)  
14. {  
15.     //painter  
16. }  
17. /* 定义drawFPoint */  
18. drawFPointer gui_drawFPoint = {  
19.     gui_drawPoint,  
20.     gui_drawLine,  
21.     gui_drawRect,  
22.     gui_drawString,  
23. };  

     把这个gui_drawFPoint传递给library即可。

     2：虚拟函数
    在library中实现接口

    

view plain

1. class CDrawFPoint  
2. {  
3. public:  
4.     CDrawFPoint();  
5.     ~CDrawFPoint();  
6.     virtual int drawPoint(int x,int y,RGB rgb) = 0;  
7.     virtual int drawLine(int sx,int sy,int ex,int ey,RGB rgb) = 0;  
8.     virtual int drawRect(int left,int top,int width,int height,bool fill,RGB rgb) = 0;  
9.     virtual int drawString(const char *str,int x,int y,int font,RGB rgb) = 0;  
10. };  

     在gui中实现继承此类

    

view plain

1. class GuiCDrawFpoint : public CDrawFPoint  
2. {  
3. public:  
4.     GuiCDrawFpoint(){}  
5.     ~GuiCDrawFpoint(){}  
6.     int drawPoint(int x,int y,RGB rgb){/*painter */return 1;}  
7.     int drawLine(int sx,int sy,int ex,int ey,RGB rgb){return 1;}  
8.     int drawRect(int left,int top,int width,int height,bool fill,RGB rgb){return 1;}  
9.     int drawString(const char *str,int x,int y,int font,RGB rgb){return 1;}  
10. };  

    同样把实例化指针传递给library即可，当然gui中也可以直接继承此类。
    3: stl & boost functor
    stl 和 boost functor提供更强大的功能，不过受制于参数个数的限制。
    在前面的1，2中方法里面，可以根据自己的需求定义参数的个数，和函数指针或者成员函数的数量，但是无法
    直接把gui层中的成员函数进行帮顶和回调，下面介绍一种模板的实现办法
    4：手动写模板
    在libraray层中：

    

view plain

1. template <class T> class IdrawPoint : public CDrawFPoint  
2. {  
3. public:       
4.     typedef int (T::*DRAW_POINT)(int x,int y,RGB rgb);  
5.     typedef int (T::*DRAW_LINE)(int sx,int sy,int ex,int ey,RGB rgb);  
6.     typedef int (T::*DRAW_RECT)(int left,int top,int width,int height,bool fill,RGB rgb);  
7.     typedef int (T::*DRAW_STRING)(const char *str,int x,int y,int font,RGB rgb);  
8.     IdrawPoint(T *obj,DRAW_POINT drawPoint,DRAW_LINE drawLine,DRAW_RECT drawRect,DRAW_STRING drawString)  
9.     {  
10.         m_guiObj = obj;  
11.         m_drawPoint = drawPoint;  
12.         m_drawLine = drawLine;  
13.         m_drawRect = drawRect;  
14.         m_drawString = drawString;  
15.     }  
16.     /* 实现纯虚函数*/  
17.     int drawPoint(int x,int y,RGB rgb){  
18.         return (m_guiObj->*m_drawPoint)(x,y,rgb);  
19.     }  
20.     int drawLine(int sx,int sy,int ex,int ey,RGB rgb)  
21.     {  
22.         return (m_guiObj->*m_drawLine)(sx,sy,ex,ey,rgb);  
23.     }  
24.     int drawRect(int left,int top,int width,int height,bool fill,RGB rgb)  
25.     {  
26.         return (m_guiObj->*m_drawRect)(left,top,width,height,fill,rgb);  
27.     }  
28.     int drawString(const char *str,int x,int y,int font,RGB rgb)  
29.     {  
30.         return (m_guiObj->*m_drawString)(str,x,y,font,rgb);  
31.     }  
32. private:  
33.     T *m_guiObj;      
34.     DRAW_POINT m_drawPoint;  
35.     DRAW_LINE m_drawLine;  
36.     DRAW_RECT m_drawRect;  
37.     DRAW_STRING m_drawString;  
38. };  
39. 在library的接口类中定义  
40. void accept(class CDrawFPoint *fp){m_fp = fp;}  
41. CDrawFPoint *m_fp;  

 

    在gui层中可以在类的成员函数中直接实现CDrawFPoint 的接口而不需要继承此类

   

view plain

1. class MyGuiLevel{  
2. public:  
3.     MyGuiLevel();  
4.     ~MyGuiLevel();  
5.     void init();  
6.     int drawPoint(int x,int y,RGB rgb){/*painter */return 1;}  
7.     int drawLine(int sx,int sy,int ex,int ey,RGB rgb){return 1;}  
8.     int drawRect(int left,int top,int width,int height,bool fill,RGB rgb){return 1;}  
9.     int drawString(const char *str,int x,int y,int font,RGB rgb){return 1;}       
10. };  
11. void MyGuiLevel::init()  
12. {  
13.     /* 此处实例化模板*/  
14.     IdrawPoint<MyGuiLevel> *guiDrawFPoint;  
15.     guiDrawFPoint = new IdrawPoint<MyGuiLevel>(this,&MyGuiLevel::drawPoint,  
16.                                                     &MyGuiLevel::drawLine,  
17.                                                     &MyGuiLevel::drawRect,  
18.                                                     &MyGuiLevel::drawString);  
19.     /* accept(guiDrawFPoint) */  
20. }  

  

     这种设计办法library无需关心gui层的具体任何实现，此处利用了虚拟函数和模板的的办法实现了
    将一个成员函数直接注册给底层的办法。