回撥函式、訊息和事件例程 (轉)

回撥函式、訊息和事件例程 (轉)[@more@]

回撥、訊息和事件例程

  (calling)機制從時代起已經大量使用：準備一段現成的程式碼，呼叫者可以隨時跳轉至此段程式碼的起始地址，完後再返回跳轉時的後續地址。為此準備了現成的呼叫指令，呼叫時可以壓棧保護現場，呼叫結束後從堆疊中彈出現場地址，以便自動返回。借堆疊保護現場真是一項絕妙的發明，它使呼叫者和被調者可以互不相識，於是才有了後來的函式和構件，使吾輩者如此輕鬆愉快。若評選對人類影響最大之發明，在火與車輪之後，筆者當推壓棧呼叫。
  話雖這樣說，此呼叫機制並非完美。回撥函式就是一例。函式之類本是為呼叫者準備的美餐，其烹製者應對食客瞭如指掌，但實情並非如此。例如，寫一個排序函式供他人呼叫，其中必包含比較大小。麻煩來了：此時並不知要比較的是何類資料--整數、浮點數、字串？於是只好為每類資料製作一個不同的排序函式。更通行的辦法是在函式引數中列一個回撥函式地址，並通知呼叫者：君需自己準備一個比較函式，其中包含兩個指標類引數，函式要比較此二指標所指資料之大小，並由函式返回值說明比較結果。排序函式借此呼叫者提供的函式來比較大小，借指標傳遞引數，可以全然不管所比較的資料型別。被呼叫者回頭呼叫呼叫者的函式（夠咬嘴的），故稱其為回撥（callback）。
  回撥函式使結構亂了許多。 函式集中有不少回撥函式，儘管有詳盡說明，仍使初學者一頭霧水。恐怕這也是無奈之舉。無論何種事物，能以樹形結構單向描述畢竟讓人舒服些。如果某家族中孫輩又是某祖輩的祖輩，恐怕無人能理清其中的頭緒。但資料處理之複雜往往需要構成網狀結構，非簡單的客戶/關係能窮盡。
  Windows 還包含著另一種更為廣泛的回撥機制，即訊息機制。訊息本是 Windows 的基本控制手段，乍看與函式呼叫無關，其實是一種變相的函式呼叫。傳送訊息的目的是通知收方執行一段預先準備好的程式碼，相當於呼叫一個函式。訊息所附帶的 WParam 和 LParam 相當於函式的引數，只不過比普通引數更通用一些。應用程式可以主動傳送訊息，更多情況下是坐等 Windows 傳送訊息。一旦訊息進入所屬訊息佇列，便檢感興趣的那些，跳轉去執行相應的訊息處理程式碼。本是為應用程式服務，由應用程式來呼叫。而應用程式一旦啟動，卻要反過來等待作業系統的呼叫。這分明也是一種回撥，或者說是一種廣義回撥。其實，應用程式之間也可以形成這種回撥。假如程式 B 收到程式 A 發來的訊息，啟動了一段程式碼，其中又向程式 A 傳送訊息，這就形成了回撥。這種回撥比較隱蔽，弄不好會搞成遞迴呼叫，若缺少終止條件，將會迴圈不已，直至把程式搞垮。若是故意編寫成此遞迴呼叫，並設好終止條件，倒是很有意思。但這種程式結構太隱蔽，除非十分必要，還是不用為好。
  利用訊息也可以構成狹義回撥。上面所舉排序函式一例，可以把回撥函式地址換成視窗 handle。如此，當需要比較資料大小時，不是去呼叫回撥函式，而是借 API 函式 SendMessage 向指定視窗傳送訊息。收到訊息方負責比較資料大小，把比較結果透過訊息本身的返回值傳給訊息傳送方。所實現的功能與回撥函式並無不同。當然，此例中改為訊息純屬畫蛇添腳，反倒把程式搞得很慢。但其他情況下並非總是如此，特別是需要非同步呼叫時，傳送訊息是一種不錯的選擇。假如回撥函式中包含處理之類的低速處理，呼叫方等不得，需要把同步呼叫改為非同步呼叫，去啟動一個單獨的執行緒，然後馬上執行後續程式碼，其餘的事讓執行緒慢慢去做。一個替代辦法是借 API 函式 PostMessage 傳送一個非同步訊息，然後立即執行後續程式碼。這要比自己搞個執行緒省事許多，而且更。
  如今我們是活在一個 時代。只要與程式設計有關，無論何事都離不開 object。但 object 並未消除回撥，反而把它發揚光大，弄得到處都是，只不過大都以事件（event）的身份出現，鑲嵌在某個結構之中，顯得更正統，更容易被人接受。應用程式要使用某個構件，總要先弄清構件的屬性、方法和事件，然後給構件屬性賦值，在適當的時候呼叫適當的構件方法，還要給事件編寫處理例程，以備構件程式碼來呼叫。何謂事件？它不過是一個指向事件例程的地址，與回撥函式地址沒什麼區別。
  不過，此種回撥方式比傳統回撥函式要高明許多。首先，它把讓人不太舒服的回撥函式變成一種自然而然的處理例程，使程式設計者頓覺氣順。再者，地址是一個危險的東西，用好了可使程式加速，用不好處處是陷阱，程式隨時都會崩潰。現代程式設計方式總是想法把地址隱藏起來（隱藏比較徹底的如 和 ），其代價是降低了程式。事件例程使程式設計者無需直接操作地址，但並不會使程式減速。更妙的是，此一改變，本是有損程式結構之奇技怪巧變成一種嶄新設計理念，不僅免去被人抨擊，而且逼得吾等凡人淨手更衣，細細研讀，仰慕至今。只是偶然靜心思慮，發覺不過一瓶舊酒而已，故引得此番議論，讓諸君見笑了。