回调函数是c++中将函数作为参数传递的机制，用于事件处理和异步操作；2. 可通过函数指针、std::function、Lambda等实现；3. 实现方式包括普通函数指针、静态成员函数、函数对象及绑定成员函数指针。
在C++中，回调函数是一种允许将函数作为参数传递给另一个函数的机制。它常用于事件处理、异步操作和库设计中，实现灵活的程序结构。理解回调函数的原理并掌握其实现方式，对提升代码解耦性和可复用性很有帮助。
回调函数的基本原理
回调函数的本质是“把一个函数的执行权交给另一个函数”。当某个条件满足或任务完成时，接收方会“回头调用”传入的函数。这种机制实现了控制反转（Inversion of Control）。
在C++中，能作为回调传递的形式包括：
- 普通函数指针
- 静态成员函数指针
- 函数对象（functor）
- std::function 配合 lambda 或任意可调用对象
- 类成员函数指针（需绑定对象实例）
使用函数指针实现简单回调
最基础的方式是使用函数指针。适用于不需要捕获状态的场景。
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#include <iostream> // 回调函数类型定义 typedef void (*Callback)(int); // 被调用方，接受回调函数 void triggerEvent(Callback cb, int value) { std::cout << "事件触发，值为：" << value << std::endl; if (cb) { cb(value); // 执行回调 } } // 实际的回调函数 void myCallback(int val) { std::cout << "回调被调用，收到值：" << val << std::endl; } int main() { triggerEvent(myCallback, 42); return 0; }
这段代码中，myCallback 作为函数指针传入 triggerEvent，在适当时机被调用。
使用 std::function 支持多种可调用对象
C++11 引入的 std::function 提供了统一接口，支持函数、lambda、绑定表达式等。
#include <iostream> #include <functional> void registerCallback(std::function<void(int)> cb) { std::cout << "注册成功，等待触发..." << std::endl; cb(100); // 模拟触发 } class EventHandler { public: void handle(int data) { std::cout << "成员函数处理数据：" << data << std::endl; } }; int main() { // 使用 lambda registerCallback([](int x) { std::cout << "Lambda 回调输出：" << x << std::endl; }); // 绑定类成员函数 EventHandler handler; registerCallback([&handler](int x) { handler.handle(x); }); return 0; }
std::function 让回调接口更通用，不再受限于函数指针签名。
绑定类成员函数作为回调
普通函数指针不能直接指向非静态成员函数，因为后者隐含 this 指针。解决方法是使用 std::bind 或 lambda 包装。
#include <iostream> #include <functional> using namespace std::placeholders; class Timer { public: void setCallback(std::function<void()> cb) { callback = cb; } void tick() { if (callback) callback(); } private: std::function<void()> callback; }; class User { public: void onTimer() { std::cout << "定时器触发，User 实例响应" << std::endl; } }; int main() { Timer timer; User user; // 使用 bind 绑定成员函数和对象实例 timer.setCallback(std::bind(&User::onTimer, &user)); timer.tick(); // 触发回调 return 0; }
通过 std::bind(&User::onTimer, &user)，我们将成员函数与具体对象绑定，生成一个无参的可调用对象。
基本上就这些。C++中的回调实现灵活多样，选择哪种方式取决于是否需要访问对象状态、编译器支持程度以及性能要求。现代C++推荐优先使用 std::function 和 lambda，简洁且功能强大。