C++回调——如何解耦回调类型

Question

例如，在下面的伪代码中，B类需要通过B::m_cb成员调用A::Action()。

目标是，如何制作一个通用的非模板回调类，因此“B”不必是模板，“回调”可以包含任何类型的函数签名。

我曾经使用过以前有这样的代码，但现在我找不到那个实现。我只记得：
- “回调”本身不是模板，但它包含成员模板
- 辅助函数模板 make_callback 将实例化 CallBack 对象

谁能指点一下？

Class A
{
public:
   void Action(){//...};
};

class CallBack
{
   //...
   // CallBack it self it is a NOT a template
   // It can wrap member template though
};

class B
{
public:
   void SetCallback(CallBack to){
      m_cb = to;
   }
   void do_something()
   {
      //...
      m_cb.Execute();
      //...
   }

private:
   CallBack m_cb;

};

int main()
{
   A obj1;
   CallBack cb = make_callback(&obj1, &A::Action);
   B obj2;
   obj2.SetCallback(cb);
   //....
   obj2.do_something();
}

这是我从同一个网站获得的示例代码。 我尝试对其进行了一些改进，使其可以容忍任意回调函数的返回类型。但它仍然无法处理任意数量的参数，如第 18 行。另外，T 是指向成员函数的指针，它应该依赖于 C。我不知道如何强制执行。

#include <iostream>
#include <memory>

// INTERNAL CLASSES

class CallbackSpecBase
{
  public:
    virtual ~CallbackSpecBase() {}
    virtual void operator()(...) const = 0;
};

template<class C, class T>
class CallbackSpec : public CallbackSpecBase
{
  public:
    CallbackSpec(C& o, T m) : obj(o), method(m) {}
/*line 18*/    void operator()(...) const { (&obj->*method)(); } // how to pass "..." into method(...)

  private:
    C& obj;
    T method;
};

// PUBLIC API

class Callback
{
  public:
    Callback() {}

    void operator()() { (*spec)(); }

    template<class C, class T>
      void set(C& o, T m) { spec.reset(new CallbackSpec<C, T>(o, m)); }

  private:
    std::auto_ptr<CallbackSpecBase> spec;
};

// TEST CODE

class Test
{
  public:
    void foo() { std::cout << "Working" << std::endl; }
    void bar() { std::cout << "Like a charm" << std::endl; }
};

int main()
{
  Test t;
  Callback c;
  c.set(t, &Test::foo);
  c();
  c.set(t, &Test::bar);
  c();
}

Answer 1

您正在寻找的是std::function (C++0x) /boost::function。这些使用类型擦除使函数像一流对象一样工作。你可以这样做：

class A
{
public:
    void Action() {//...};
};

class B
{
public:
    template <typename Func>
    void SetCallback(Func func) {
        m_cb = func;
    }

    void do_something() {
        m_cb(); // whatever function
    }

private:
    std::function<void()> m_cb; // anything callable with no arguments
};

int main()
{
    A obj1;
    B obj2;

    obj2.SetCallback(make_callback(&obj1, &A::Action));
    // or:
    obj2.SetCallback(std::bind(&obj1, &A::Action)); // or boost::bind

    obj2.do_something();
}

Answer 2

我已经根据这篇文章实现了回调机制：

http://www.codeproject.com/KB/cpp/CPPCallback.aspx

通过该实现，您可以使用全局函数、静态成员函数或非静态成员函数作为回调。

本文描述了如何创建委托对象作为所有这些类型的函子。你的class B 可以有一个委托对象作为成员，一个注册回调函数的方法和一个调用它的方法。 class B 和你的回调函数都不需要模板化！委托对象包含一个对象指针（以防非静态成员函数用作回调）和一个指向模板化静态包装函数的指针。在这个包装函数中，存储了指向回调函数的函数指针。它要么直接调用，要么在绑定到传递的对象指针之前调用。

class B
{
  public:
    void SetCallback(CDelegate f_Delegate)
    {
      m_Delegate = f_Delegate;
    }
    static void do_something()
    {
      //...
      m_Delegate();
      //...
    }

  private:
    static CDelegate m_Delegate;
};

更新：

这里也描述了该机制： 5 years later, is there something better than the "Fastest Possible C++ Delegates"?

Answer 3

这并不能真正回答您的问题，因为回调必须是模板，除非您想通过 void* 传递参数（我认为这完全是疯狂的想法）。

我问了一个类似的问题：What is wrong with this variadic templates example?

其中一个答案给出了完整的解决方案：

#include <memory>

template< typename R, typename ... Args >
class CallbackBase
{
public:
    typedef std::shared_ptr< CallbackBase< R, Args... > >
            CallbackPtr;

    virtual ~CallbackBase()
    {
    }
    virtual R Call(  Args ... args) = 0;
};

template< typename R, typename ... Args >
class FunctionCallback : public CallbackBase< R, Args... >
{
public:
    typedef R (*funccb)(Args...);

    FunctionCallback( funccb  cb_ ) : 
        CallbackBase< R, Args... >(),
        cb( cb_ )
    {
    }
    virtual ~FunctionCallback()
    {
    }
    virtual R Call(Args... args)
    {
      return cb( args... );
    }
private:
  funccb cb;
};

template < typename R, typename ...Args >
typename CallbackBase< R, Args... >::CallbackPtr
    MakeCallback( R (*cb)(Args...)  )
{
    typename CallbackBase< R, Args... >::CallbackPtr
        p( new FunctionCallback< R, Args... >( cb )
);
    return p;
}

bool Foo_1args( const int & t)
{
    return true;
}
int main()
{
    auto cbObj = MakeCallback( & Foo_1args );
}

希望对您有所帮助。如果你讨厌模板，你总是可以使用 typedef。