包装函数指针

Question

包装函数指针

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我正在尝试为移植目的封装一个库。该库公开了一个名为say的函数 -

fooLib(int , char , function pointer A);

函数指针A的签名为：

void handler(DataFormat);

其中DataFormat是一个结构体。

我不希望我的封装暴露这个库的回调函数。我想要创建一个不同的函数，供封装的使用者使用，比如说

int handlerNew(NewDataFormat);

这里，NewDataFormat 是我的结构体。

现在的问题是如何链接这两个函数？每当库调用 handler，我希望它在从 DataFormat 填充 NewDataFormat 结构之后调用我的回调函数 handlerNew。

- Saaras

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有时，回调函数注册除了函数指针外，还会接受一个 void*，并将该 void* 传递给回调函数。这样可以将自定义数据“附加”到函数指针上。如果没有此功能，这将非常困难。 - John Kugelman

这是正确的，但是这个库不接受任何void*指针。 - Saaras

所有的细节还不是很清晰。fooLib 库怎么用？库什么时候调用 handler 函数？客户端代码如何使用你的包装器 - 你只说了包装器有一个 handlerNew 函数，但暗示这个函数是由库而不是客户端代码调用的。那么客户端代码调用什么 - 原始库还是你的包装器？ - kaylum

下面@Gene的优秀答案就是你要找的。你的新处理程序原型返回int没有意义，因为封装库不会使用它，因为它期望回调不返回任何内容。还要记住，如果你正在封装这个库以便从不同的语言中调用它，请记住你提供的处理程序必须具有C调用约定。如果该语言是C ++（extern“C”{void realHandler(NewDataFOrmat);}），那么问题不大，但在其他语言中可能会更加棘手。 - bazza

我同意没有必要返回一个整数。我只会在C中使用它。 - Saaras

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Gene · Accepted Answer

只要不需要线程安全，这并不难。您只需提供一个私有（静态）处理程序，用于将库数据结构转换为您的包装版本，然后将其作为参数调用您的回调函数。您的接口应如下所示：

// wrapped_foo_lib.h
typedef struct { ... } NewDataFormat;
typedef void (*WRAPPED_CALLBACK)(NewDataFormat);
void wrappedFooLibCall(int x, char c, WRAPPED_CALLBACK cb);

你的实现，客户端永远无法看到：

// wrapped_foo_lib.c
// This static var makes this module _not_ thread safe.
static WRAPPED_CALLBACK wrapped_callback;

static void private_handler(DataFormat data) {
  NewDataFormat new_data = ...; // extract new_data from data
  wrapped_callback(new_data);
}

void wrappedFooLibCall(int x, char c, WRAPPED_CALLBACK cb) {
  wrapped_callback = cb;      
  foo_lib(x, c, private_handler);
}

非线程安全性是为什么每个API回调都应该包括一个由您定义且传递给回调的void *的原因。也就是说，你提供的库应该定义为：

fooLib(int, char, void (*)(DataFormat, void *env));
void handler(DataFormat, void *env);

现在当您调用fooLib时，您可以提供任何结构作为env，它将传递回给您。这样您就可以省去包装器中的静态变量：

// wrapped_foo_lib.c
typedef struct { WRAPPED_CALLBACK wrapped_callback; } ENV;

static void private_handler(DataFormat data, void *void_env) {
  ENV *env = (ENV*)void_env;
  NewDataFormat new_data = ...; // extract new_data from data
  env->wrapped_callback(new_data);
}

void wrappedFooLibCall(int x, char c, WRAPPED_CALLBACK cb) {
  ENV env[1] = {{ cb }};      
  foo_lib(x, c, env);
}

这是线程安全的，因为ENV是堆栈分配的。好的例子就是libpng。

可以随意将C90更新为更现代的语法。