回呼函式

在電腦編程中，回呼函式或簡稱回呼（callback），是指對某一段可執行代碼的參照，它被作為參數傳遞給另一段代碼；預期這段代碼將回呼（執行）這個回呼函式作為自己工作的一部份。這種執行可以是即時的，如在同步回呼之中；也可以在後來的時間點上發生，如在非同步回呼之中。

回呼通常與原始呼叫者處於相同的抽象層

程式語言以不同方式支援回呼，經常將它們實現為次常式、lambda表達式、塊或函式指標。

使用

回呼的用途十分廣泛。例如，假設有一個函式，其功能為讀取設定檔並由檔案內容設定對應的選項。若這些選項由雜湊值所標記，則讓這個函式接受一個回呼會使得程式設計更加靈活：函式的呼叫者可以使用所希望的雜湊演算法，該演算法由一個將選項名轉變為雜湊值的回呼函式實現；因此，回呼允許函式呼叫者在執行時調整原始函式的行為。

回呼的另一種用途在於處理訊號或者類似物。例如一個POSIX程式可能在收到SIGTERM訊號時不願立即終止；為了保證一切執行良好，該程式可以將清理函式註冊為SIGTERM訊號對應的回呼。

回呼亦可以用於控制一個函式是否作為：Xlib允許自訂的謂詞用於決定程式是否希望處理特定的事件。

例子

下列C語言代碼描述了利用回呼處理POSIX風格的訊號（在本範例中為SIGUSR1）的過程。值得注意的是，在處理訊號的過程中，呼叫printf(3)是不安全的。

#include <stdio.h>
#include <signal.h>
#include <unistd.h>

void sig(int signum)
{
    printf("Received signal number %d!\n", signum);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    signal(SIGUSR1, sig);

    pause();
   
    return 0;
}

系統呼叫pause(3)會導致這個例子不做任何有意義的事，但這樣做可以給你充分的時間來給這個行程傳送訊號。（在類Unix系統上，可以呼叫kill -USR1 <pid>，其中<pid>代表該程式的行程號。執行之後，該程式應當會有反應。）

實現

回呼的形式因程式設計語言而有差別。

• C、C++和Pascal允許將函式指標作為參數傳遞給其它函式。其它語言，例如JavaScript，Python，Perl和PHP，允許簡單的將函式名作為參數傳遞。

• Objective-C中允許利用@selector關鍵字傳遞SEL類型的函式名。在實現中，SEL類型被定義為函式名字串。

• 在類似於C#與VB.NET的運用.NET Framework的語言中，提供了一種型別安全的參照封裝，所謂的'委託'，用來定義包含類型的函式指標，可以用於實現回呼。

• .NET語言中用到的事件與事件處理常式提供了用於回呼的通用語法。

• 函數式程式設計語言通常支援第一級函式，可以作為回呼傳遞給其它函式，也可以作為資料類型儲存或是返回給其它函式。

• 某些語言，比如Algol 68，Perl，新版本的.NET語言以及多數函數式程式設計語言中，允許使用匿名的代碼塊（lambda表達式），用以代替在別處定義的獨立的回呼函式。

• 在Apple或是LLVM的C語言擴充中，包含稱為塊的語言特性，可以作為函式的參數傳遞，作為回呼的一種實現。

• 在缺少函式類型的參數的物件導向的程式語言中，例如Java，回呼可以用傳遞抽象類或介面來類比。回呼的接收者會呼叫抽象類或介面的方法，這些方法由呼叫者提供實現。這樣的對象通常是一些回呼函式的集合，同時可能包含它所需要的資料。這種方法在實現某些設計模式時比較有用，例如訪問者模式，觀察者模式與策略模式。

• C++允許對象提供其自己的函式呼叫操作的實現，即多載operator()。標準模板庫和函式指標一樣接受這類對象（稱為函式對象）作為各種演算法的參數。

參見

• 續體傳遞風格
• 訊號和槽
• 事件驅動程式設計
• libsigc++, C++的回呼庫
• 控制反轉

外部連結

• Style Case Study #2: Generic Callbacks（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• C++ Callback Solution（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
• Basic Instincts: Implementing Callback Notifications Using Delegates
• Implement Script Callback Framework in ASP.NET
• Implement callback routines in Java
• Interfacing C++ member functions with C libraries