回调函数和注册回调函数你还不理解吗.......

 关于回调函数这一块一直以来都是很多人在学习C语言、嵌入式软件这块比较难理解的东西，网上一搜“回调函数”、“回调函数的作用”、“回调函数的实现”等等，很多说的都是云里雾里的，基本都是说其实就是一个函数指针，把函数作为参数传递进去，网上的这些说法其实没毛病，也是事实，但是很多时候就很难理解这样做的目的是什么？网上再有就是说很灵活，但还是不能理解啊，就很抽象，于是今天专门来用微代码讨论下这个神奇的“回调”

     在说回调函数之前先来简单的复习下C语言中的函数指针，指针有很多类型，如char *、int *等等，分别是指向字符和整形变量的指针，那其实也很容易理解，也有一个指针指向一个函数，我们就把指向函数的指针，就叫做函数指针。这个地址保存的是函数的地址，我们知道这个函数的入口地址，自然也就能通过这个地址去运行这个函数。

       关于网上搜索相关回调函数的示例可能都是像下面这样的，把一个函数作为参数传递进去，然后运行，实现不同的功能，这种效果普通函数也能完成，为什么还要回调呢？这样做不是多此一举吗？

       上面的示例确实描述了回调函数的基本用法，但是完全没有示范清楚为什么需要回调函数，简单的来说，回调函数最大的作用的“解耦”，划重点。在嵌入式系统中芯片的功能越来越强大，能做的事情也越来越多，带来的就是代码量的快速膨胀，像Linux发展到现在已经2700万+的代码量了，代码量多的情况下为了更好的维护、更新、多人协作就需要软件分层设计，分层设计的最基本原则就是上层可以去调用下层的API接口，反之截止，即单向调用。一般嵌入式系统中会分成硬件接口层(BSP)、驱动层、中间件、操作系统、应用层、用户交互等等，不同复杂度的嵌入式系统的分层数都是不同的，下面我们就软件的分层思想来简单看下下面的示例代码，示例代码总共三个文件分别是main.c、dev.c、dev.h，把dev.c和dev.h划分为底层，main.c为上层应用，来实现一个错误输出的功能，即模拟dev是接收消息体，当接收到错误消息的时候根据不同的错误类型输出不同的错误信息。

不使用回调函数和函数指针也能实现，下面来看下代码实现：

   上面的代码也实现了这个功能，但是带来的问题是很明显的，这两个文件没有层次之分，dev.c调用了main.c中的接口，main.c调用了dec.c中的接口，极度耦合，当需要修改某一层的时候可能两个文件都需要修改，代码的耦合度太高，且没有遵循单向调用的规定。如果把main.c文件删除，dev.c是无法编译的。

   这时候有人可能会说，把error_func定义在dev.c中不就好了吗，完美解决耦合问题，确实，但是一般底层的文件都是以库或者其他形式存在，不允许上层修改底层甚至连底层的代码你都看不到，又何谈修改呢？再说如果谁都能去修改底层实现，多人开发一个项目的时候这不是很危险，所以一般底层都是提供固定的API接口给上层调用，但是仍有一些逻辑是需要分别处理，如举例的错误处理，可能底层出现不同的错误上层要做不同的操作，如释放内存、关闭进程、退出程序等等，这些是需要上层去实现的。

   有了上面的例子和问题点，再来看下怎么解决这类问题吧，解决的方式就是通过函数指针以及回调函数、注册回调函数的方式实现。

   相当清楚了吧，即便是我把main.c文件删除，dev.c都能正常编译，完全不依赖于mian.c的接口，他的逻辑很简单，不管dev.c运行的时候有没有错误先把出现错误需要调用的代码注册进去，发生错误的时候就能直接运行，如果不注册也没问题，也不影响dev.c的编译。

   那为什么会被称为回调函数(callback)呢，这也很好理解了，在main.c中定义，调用dev.c接口的时候运行到函数指针再回头调用main.c中的函数。运行完再回到dev.c中继续执行。

源码分享：

main.c

#include "dev.h"
/* 回调函数--发生错误的时候运行 */
void ErrorPrintf(void)
{
    printf("<%s> <%s>\t Device message error.\n", __FILE__, __func__);
    /* do something... */
    /* error handling code...*/
}
int main(void)
{
    /* 注册回调函数 */
    DeviceErrorRegister(ErrorPrintf);
    /* 调用底层开放接口 */
    GetDeviceMsg("false");
    return 0;
}

dev.h

#ifndef  __DEV_H__
#define  __DEV_H__
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
/* 错误处理函数指针 */
typedef void (*dev_err)(void);
extern void DeviceErrorRegister(dev_err err_func);
extern void GetDeviceMsg(char *msg);
#endif   /* __DEV_H__ */

dev.c

#include "dev.h"
dev_err error_func;
/* 注册回调函数接口 */
void DeviceErrorRegister(dev_err err_func)
{
    error_func = err_func;
}
void GetDeviceMsg(char *msg)
{
    printf("<%s>\t <%s>\t enter.\n", __FILE__, __func__);
    if(strstr(msg, "true"))
    {
        printf("<%s>\t <%s>\t get device msg and check pass.\n", __FILE__, __func__);
    }    
    else if(strstr(msg, "false"))
    {
        printf("<%s>\t <%s>\t receive false message.\n", __FILE__, __func__);
        if(error_func != NULL)
            error_func();
    }
    printf("<%s>\t <%s>\t exit.\n", __FILE__, __func__);
}

上述代码可以在VS Code中直接编译运行。

   到这里我相信大家对回调函数以及运行过程都有一个大概的了解了，如果觉得本篇文章多少有点帮助的话，求赞、求关注、求评论、求转发，创作不易！你们的支持是小编创作最大的动力。