C 实现委托和消息反馈模板

　摘要：本文简单介绍并比较了用于实现消息反馈的几种常见技术，其中周详介绍了利用C 模板技术来实现类型安全的委托的要点和限制，能够作为理解qt/gtk 等UI库的信号反馈机制的入门文章。

　　正文：我写过不少C 程式，写过库也写过客户程式。一般库都会提供一些好用的类供客户程式使用，不少库还能够让客户程式响应库内的某些事件。比如MFC/ATL/VCL提供消息响应，很多ActiveX提供自定义消息响应，甚至是系统底层的中断调用都能够列入这个范畴。然而，正是以上这些“反向”的调用让我觉得很烦恼。

　　继承 多态

　　乍一看是理所当然的选择，库中的类把响应处理函数配置为虚函数，客户程式能够继承这个类并且重载响应函数。以某个Socket类为例，能够提供一个OnRecv函数用来响应网络数据包到达的处理。客户程式只需要重载OnRecv并进行自己的处理就能够了。

struct Socket { // base class virtual void OnRecv(); }; stuct MySocket { // your event-handle class virtual void OnRecv() { /* do sth here ... */ } }

　　疑问：很多时候这样做实在很烦，特别是做小程式的时候，或需要快速做原型的时候，一眼望去小小的程式一上来就继承了一大堆东西，颇为不爽。只是想着能省事一点，希望能像那些脚本语言相同快速绑定消息响应，而不是以继承开始工作——我已害怕看到长长的类继承树了，很多时候根本不必要继承整个类；又或某些类只提供一个接口而不是具体的类又或需要多重继承，处理都有一定麻烦；最麻烦的莫过于有时候需要改变响应处理，难道继承好几个下来么——这么多虚表也是浪费啊。

　　点评：为了使用Socket就必须继承Socket，这能够说是Socket的设计的问题。假如需要实现类似的功能的话，能够写成如下，虽然和继承 Socket 没有多少本质的差别，但是确实把消息处理类和Socket的实现扯开了。：

struct SocketEventHandler { virtual void OnRecv() { /* ... */ } virtual void OnSend() { /* ... */ } }; struct Socket { void set_handler( SocketEventHandler* h ) { handler_ = h; } private: SocketEventHandler* handler_; }; struct MyHandler : SocketEventHandler { void OnRecv() { ... } }; Socket s; MyHandler h; s.set_handler( &h );

　　突然之间，我感到一阵迷茫，很渴望一种简单明确的表达方法。丢开继承，我们更有什么把戏？我不禁想起了c时代的回调函数……

　　回调函数(CallBack)

　　很简单，就是个函数指针。刚才的OnRecv能够写成这样

struct Socket { void OnRecv() { if(OnRecvHandle!=NULL) OnRecvHandle(); } void (*OnRecvHandle) (); };

　　客户程式只需要编写一个MyOnRecv函数，并且赋值给OnRecvHandle就能够了

void MyOnRecv(); // your event-handle function Socket foo; foo.OnRecvHandle = MyOnRecv;

　　疑问：很简单，无需继承类就能够处理，而且随时能够替换不同的处理函数。其实多态的本质也是函数指针，只但是多态是用vtable统一管理函数指针。回调函数要特别注意函数指针是否为空的问题，因此最好外面在包装一层判断过程。回调函数最大问题在于类型不安全，显式指针这东西……不说也罢……翻了一下智能指针和模版，我发现了一根稻草……