【Python】回调

一、简介

在Python编程中，回调函数（callback）是一种非常重要的概念和设计模式。
它允许我们将一个函数作为参数传递给另一个函数，并在特定事件发生时由后者调用前者。
这种机制极大地提高了代码的灵活性与可扩展性，尤其适用于异步编程、事件驱动编程以及GUI开发等场景。

二、回调函数的基本概念

简单来说，回调函数就是将一个函数作为参数传递给另一个函数，在适当的时候被调用执行。

比如，当我们希望某个操作完成后能够通知我们或者触发其他逻辑时，就可以使用回调函数来实现这一需求。

在Python中，由于一切皆为对象，包括函数本身也可以被视为对象，因此可以很方便地将函数名作为参数传递给其他函数。

例如，当我们希望在完成一项任务后执行特定的操作时，我们可以将该操作封装成一个函数，并将其作为回调函数传递给负责执行任务的函数。

二、回调函数的实现方式

3.1 函数传参

最直接的方式是通过函数传参的形式来实现回调, 直接将一个函数作为参数传递给另一个函数。
例如，定义一个caller函数接受另一个函数my_callback作为参数，并在其内部调用这个参数函数：

def my_callback(args):print(*args)def caller(args, func):func(args)caller((1, 2), my_callback)  # 输出: 1 2

这里my_callback就是一个典型的回调函数，因为它被当作caller中的参数来使用。

3.2 类方法

除了基本的函数传参外，还可以利用面向对象编程中的类方法来实现更加复杂的回调逻辑。
例如，创建一个类ResultHandler，其中包含处理结果的方法handle，然后实例化该类并将其实例方法传递给需要回调的地方：

class ResultHandler(object):def __init__(self):self.sequence = 0def handle(self, result):self.sequence += 1print("[{}] Got: {}".format(self.sequence, result))result_handler = ResultHandler()
apply_async(add, (2, 3), callback=result_handler.handle)

3.3 使用闭包

另一种常见的做法是采用闭包技术。
闭包使得我们可以创建具有记忆功能的回调函数，即使是在不同的上下文中也能保持对局部变量的访问权限：

def make_handler():sequence = 0def handler(result):nonlocal sequencesequence += 1print("[{}] Got:{}".format(sequence, result))return handlerhandler = make_handler()
apply_async(add, (2, 3), callback=handler)

3.4 协程

对于更高级的应用，如异步I/O操作，Python支持协程（coroutine），这可以进一步增强回调机制的功能。
协程允许我们在不阻塞主线程的情况下执行长时间运行的任务，并且可以在任务完成时自动调用指定的回调函数。

四、回调的应用场景

• 异步处理：当涉及到网络请求、文件读写等耗时较长的操作时，可以通过回调机制避免程序陷入等待状态，从而提高效率。
• 事件驱动编程：例如在图形用户界面（GUI）应用程序中，按钮点击事件通常会触发相应的回调函数来进行响应。
• 并发编程：在线程池或多进程中，任务完成后可以通过回调通知主线程或其他工作线程继续下一步骤。

五、相关链接

参考文章：

argparse — 用于命令行选项、参数和子命令的解析器

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