Java 是如何利用接口避免函数回调的方法
一、引言
在许多编程语言中，都有函数回调这一概念。C和C++中有函数指针，因此可以将函数作为参数传给其它函数，以便过后调用。而在JavaScript中，更是将函数回调发挥到了极致，各种事件的处理，特别是异步事件，基本都靠函数回调来完成。
在Java中，同样可以实现函数回调。虽然没有函数指针，但Java可以通过反射机制来获得一个类的方法，将其以java.lang.reflect.Method类型参数传递给其它函数，然后通过Method对象的invoke方法来调用该函数。
尽管如此，这种方式的调用步骤相对繁琐、执行效率低、难以调试。在Java中，有比函数回调更加优雅的机制，那就是接口。
二、为什么需要函数回调
函数回调，实际上是延迟实现某些功能的一种方式。
如果我们事先知道程序应该执行哪些操作，那么完全不需要函数回调，直接在编程时实现即可。
但很多时候，在编写代码时，特别是写工具类、功能库或框架时，实现的是相对通用和抽象的功能，而具体场景下的功能则由使用这些类的开发者来实现。
函数回调，可以解决这种事先不知道具体实现的情况。
排序函数的例子
举例来说，当我们要实现一个通用的排序函数时，事先并不知道其他开发者会用该函数来对哪些类型的元素进行排序，也就不知道以何种标准来判断这些元素的偏序（大小）关系。
因此，可以要求其他开发者在使用排序函数时，必须提供一个比较函数compare，这样我们就可以用compare比较待排序元素的大小，而无需事先知道元素是什么类型，也无需知道compare的具体实现。
这里compare函数对于排序函数来说，就是回调函数。
伪代码表示如下：
//通用的排序函数
voidsort(Object[]array,Methodcompare){
//利用compare函数比较array中元素的大小关系
//以便对array进行排序
}
//由调用者实现具体的比较函数
intcompare(Objecta,Objectb){
//比较元素a、b，并返回大小关系
}
异步处理函数的例子
再比如说，当我们编写一个异步处理函数时，事先不知道其他开发者在处理完成时要进行哪些操作，因为这些操作只有在特定场景下使用该函数时才能知道。
于是可以要求开发者在使用该函数时，提供一个回调函数callback。这样我们在编写异步处理函数时，就可以调用callback函数来进行一些收尾的工作，而无需事先知道这些收尾的工作是什么。
伪代码表示如下：
//异步处理函数
voidasynProcess(Methodcallback){
//执行异步任务
callback();
}
//由调用者实现具体的回调函数
voidcallback(){
//异步处理完成后要进行的操作
}
三、用接口代替函数回调
上面我们提到，之所以使用函数回调这一方式，是因为事先不知道某些功能的具体实现，因此将具体实现留给其他开发者完成。
有没有觉得这句话仿佛在描述Java的接口？接口（interface）是一组方法的抽象定义，具体实现由实现该接口的类来完成。
所以，利用面向对象和接口这两个特性，可以代替函数回调。
我们以上面举的两个例子来说明接口是如何代替函数回调的。
排序函数
用接口实现排序函数，不再要求开发者在使用该排序函数时提供回调函数compare，而是要求开发者确保待排序元素实现了Comparable接口，基于“待排序元素已经实现了Comparable接口“这一前提下，我们无需知道待排序元素的类型，就可以实现排序功能。
//通用的排序函数
voidsort(Object[]array){
//利用Comparable接口的compareTo方法
//比较元素的大小，以便对array进行排序。
}
//由排序函数定义的接口
publicinterfaceComparable{
publicintcompareTo(Objectother);
}
//由调用者实现Comparable接口
publicclassElementimplementsComparable{
@Override
publicintcompareTo(Objectother){
//判断当前Element与other的大小关系
//并返回两者的关系
}
}
异步处理函数
使用接口来实现异步处理函数时，不要求开发者提供回调函数callback，而是要求提供一个实现了指定接口的对象，这很好地体现了Java面向对象的思想。相比提供一个函数，一个对象包含的信息更丰富，使用起来更加灵活。但本质上，该异步处理函数还是利用接口来完成收尾工作的。
//异步处理函数
voidasynProcess(ActionListeneral){
//执行异步任务
al.actionPerformed();
}
//由异步处理函数定义的接口
publicinterfaceActionListener{
voidactionPerformed();
}
//由调用者实现ActionListener接口
publicclassExtraTaskimplementsActionListener{
@Override
publicvoidactionPerformed(){
//异步处理函数执行完成时，需要进行的额外工作
}
}
//调用异步处理函数
publicstaticvoidmain(String[]args){
asynProcess(newExtraTask());
}
四、总结
回调方式可以总结为：实现一个通用函数func，在具体场景中调用这个通用函数时，调用者需要提供合适的回调函数callback。通用函数func利用该回调函数，完成具体场景中的任务。
而接口实现的方式则是：实现一个通用函数func，在具体场景中调用这个通用函数时，被操作的对象需要自己实现合适的接口，通用函数会利用该接口，完成具体场景中的任务。
利用函数回调或者接口，都可以解决事先不知道具体实现的情况。函数回调方式传递的是函数，而接口方式传递的是实现了该接口的对象。
在Java中，函数回调需要利用反射机制来完成，易出错、效率低，而使用接口可以让代码的逻辑更加清晰、运行效率更高、也更便于调试。
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持毛票票。