Java中的回调

又忙了一周，事情差不多解决了，终于有可以继续写我的博客了（各位看官久等了）。

这次我们来谈一谈Java里的一个很有意思的东西——回调。

什么叫回调，一本正经的来讲，在计算机程序设计中，回调函数是指通过函数参数传递到其它代码的，某一块可执行代码的引用。这一设计允许了底层代码调用在高层定义的子程序。

别急别急，且听我慢慢道来。

举个栗子，设置这样一个情景，老板安排员工做事，然后让他做完后跟他电话说一声。老板当然不会在那里一直等员工做完事情才去做其他事，而是只交代完任务就去忙自己的事情了。

这个例子包含了异步+回调的思想，员工做完任务后向老板报告这个过程，就叫回调，当然，报告的话，老板肯定先跟员工说好了报告方式，比如说邮件，电话等，而交代报告方式，就是注册回调函数，这里的回调函数必须符合接口的规范。

好像还是有些不明白？来上代码吧。

先定义一个接口：.

public interface ReceiveReport {
 /**
  * 接收报告
  * @param name 员工名称
  * @param report 报告内容
  */
 public void receiveReport(String name,String report);
}

定义一个Boss类实现这个接收报告的接口：

public class Boss implements ReceiveReport{
 private Worker worker;

public Boss(Worker worker){
   this.worker = worker;
 }

/**
  * 下达任务
  */
 public void sendTask(){
   worker.work(this);
 }

/**
  * 接收报告
  * @param name 员工名称
  * @param report 报告内容
  */
 public void receiveReport(String name,String report){
   System.out.println("收到："+name+" 的报告："+report);
 }
}

定义一个Worker接口：

public interface Worker {
 public void work(ReceiveReport boss);
}

定义一个员工类。

public class Employee implements Worker{
 private String name;//员工姓名

//构造器
 public Employee(String name) {
   this.name = name;
 }

/**
  * 工作
  * @param boss 任务名称
  */
 public void work(ReceiveReport boss){
   System.out.println(name + " is doing works.");
   String report = "我已经完成了任务！";
   boss.receiveReport(name,report);
 }
}

然后来测试一下：

public class Test {
 public static void main(String[] args) {
   Worker employee = new Employee("Frank");//定义一个员工
   Boss boss = new Boss(employee);//定义一个Boss
   //boss开始下达任务
   boss.sendTask();
 }
}

测试结果：

Frank is doing works.收到：Frank 的报告：我已经完成了任务！

至此，员工与老板的交互就完成了，这就是一个简单的同步回调了。Boss通过Worker接口可以给员工安排工作，而不用去关心是哪个员工在工作，Worker通过ReceiveReport来向Boss报告工作情况，两个类通过接口进行回调交互，可以很好的解耦合，因为Boss可以安排不同的员工，只要他们实现了Worker接口就行，而员工也可以向不同的boss汇报情况，只要实现了ReceiveReport接口即可。

其实回调的核心思想就是把自身的this指针传给调用方，就像这里把employee传入Boss类中，在work方法中又注册了回调，于是两者的交互性就很强了。

那么为什么要用回调呢？如果Boss要在员工完成工作之前登记员工的一些信息，如姓名等，那么有了回调机制，通过把this指针传入，就能在Boss内部为所欲为了，而不需要通过设计新的方法来获取，而且需要获得的数据越多，回调的优势越明显。

其实这里只是简单的一对一关系，如果是一个Boss，多个员工，那就是简单的观察者模式，如果是多个Boss多个员工，那就是简单生产者-消费者模式了。

当然，这里仅仅是简单的同步回调。员工只能一个接一个的去完成任务，也就是说前一个员工必须等待后一个员工完成任务后才能开始任务，事实上，员工一般是同时进行工作的。

如果换一个场景，现在有十个员工，老板发布任务，前三名完成的人有奖金奖励，那么就需要用到异步回调了，sendTask的时候使用线程即可，我们来修改一下代码：

/**
* @author Frank
* @create 2017/12/3
* @description 接收报告接口
*/
public interface ReceiveReport {
 /**
  * 接收报告
  * @param worker 员工
  * @param report 报告内容
  */
 public void receiveReport(Worker worker,String report);
}

/**
* @author Frank
* @create 2017/12/3
* @description 工人接口
*/
public interface Worker {
 public void work(String taskName);
 public void setReceiveReport(ReceiveReport boss);
 public void getReward(Double money);
 public String getName();
}

import java.util.Random;

/**
* @author Frank
* @create 2017/12/3
* @description 员工类
*/
public class Employee implements Worker{
 private ReceiveReport boss;
 private String name;//员工姓名

@Override
 public String getName() {
   return name;
 }

//构造器
 public Employee(String name) {
   this.name = name;
 }

public void setReceiveReport(ReceiveReport boss) {
   this.boss = boss;
 }

@Override
 public void getReward(Double money) {
   System.out.println(name+"由于表现突出，获得$"+money+"现金奖励！");
 }

/**
  * 工作
  * @param taskName 任务名称
  */
 public void work(String taskName){
   System.out.println(name + " is doing works:"+taskName);
   Random random = new Random();
   Integer time = random.nextInt(10000);
   try {
     Thread.sleep(time);
   } catch (InterruptedException e) {
     e.printStackTrace();
   }
   String report = "顺利完成任务！";
   //通知老板
   boss.receiveReport(this,report);
 }
}

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
* @author Frank
* @create 2017/12/3
* @description Boss类
*/
public class Boss implements ReceiveReport{
 private List<Worker> workers = new ArrayList<>();//老板管理的员工
 private volatile int index;//顺序

/**
  * 添加员工
  * @param worker 员工
  */
 public void addWorker(Worker worker){
   workers.add(worker);
   worker.setReceiveReport(this);
 }

/**
  * 下达任务
  */
 public void sendTask(String task){
   //给各个员工依次下达任务
   for (Worker w:workers){
     new Thread(new Runnable() {
       @Override
       public void run() {
         w.work(task);
       }
     }).start();
   }
 }

/**
  * 接收报告
  * @param worker 员工
  * @param report 报告内容
  */
 public void receiveReport(Worker worker,String report){
   int index = ++this.index;
   System.out.println(worker.getName()+"获得第"+index+"名");
   if (index <= 3){
     //给前三名发奖金
     worker.getReward(1000.0*(4-index));
   }
 }
}

/**
* @author Frank
* @create 2017/12/3
* @description
*/
public class Test {
 public static void main(String[] args) {
   Boss boss = new Boss();//定义一个Boss
   //定义十个员工
   for (int i=0;i<10;i++){
     Worker worker = new Employee("Employee["+i+"]");
     boss.addWorker(worker);
   }
   //boss开始下达任务
   boss.sendTask("Say Hello");

}
}

这里没有使用锁，因为设置的时间间隔区间为0-10s，发生并发冲突的概率很低，而且由于现在还没有说多线程的内容，所以暂时先不使用。只需要知道在sendTask方法中，依次启动了线程来调用每个Worker的work方法，线程启动后会同时执行，执行完毕后，又会调用Boss的receiveReport方法来向Boss反馈结果，接收结果后，根据完成顺序，再调用Worker的getReward方法来给前三名发奖金。其实这里是双向回调了，Boss把this指针传给了Worker，Worker又把自己的this指针传给了Worker。

程序执行结果如下：

Employee[0] is doing works:Say Hello
Employee[4] is doing works:Say Hello
Employee[3] is doing works:Say Hello
Employee[2] is doing works:Say Hello
Employee[1] is doing works:Say Hello
Employee[5] is doing works:Say Hello
Employee[7] is doing works:Say Hello
Employee[6] is doing works:Say Hello
Employee[9] is doing works:Say Hello
Employee[8] is doing works:Say Hello
Employee[9]获得第1名
Employee[9]由于表现突出，获得$3000.0现金奖励！
Employee[7]获得第2名
Employee[7]由于表现突出，获得$2000.0现金奖励！
Employee[3]获得第3名
Employee[3]由于表现突出，获得$1000.0现金奖励！
Employee[1]获得第4名
Employee[0]获得第5名
Employee[5]获得第6名
Employee[4]获得第7名
Employee[8]获得第8名
Employee[6]获得第9名
Employee[2]获得第10名

因为使用了多线程，所以每次运行的结果可能都会不一样，如果得到了不一样的结果，那是很正常的现象。

举了这两个栗子，对回调应该也有了一定的了解了吧。

其实回调只是一种思想，并不是java中独有的内容，思想这种东西，是为了解决特定场景下的特定问题而出现的，只有被正确应用了才有它的价值，而不要为了使用它而使用它。

至此，回调讲解完毕，如有说明有误的地方，欢迎各位批评指正。也欢迎大家继续关注。

来源：https://cloud.tencent.com/developer/article/1016595