JavaScript:回调模式(Callback Pattern)

函数就是对象，所以他们可以作为一个参数传递给其它函数；

当你将introduceBugs()作为一个参数传递给writeCode()，然后在某个时间点，writeCode()有可能执行(调用)introduceBugs()；

这种情况下，introduceBugs()被称为回调函数(callback function)或简称为回调(callback:)：

1. function writeCode(callback) {
2. // do something...
3. callback();
4. // ...
5. }
6. function introduceBugs() {
7. // ... make bugs
8. }
9. writeCode(introduceBugs);

function writeCode(callback) {
    // do something...
    callback();
    // ...
}
function introduceBugs() {
    // ... make bugs
}
writeCode(introduceBugs);

注意introduceBugs()作为一参数传递给writeCode()是没有使用括号的；

使用括号会立即执行函数，然而在这种情况下，我们希望的是只传递一个指向函数的引用，让writeCode()在适当的时候去执行；

一个回调的例子(A Callback Example)

我们先从一个不使用回调的例子开始，然后在后面重构它；

假如，你有一个通用的函数，它会做一些复杂的工作并且返回一个包含很多数据的集合；

这个通用的函数可能被调用，并且它的工作就是去抓取一个页面的DOM树，返回一个数组里面包含着你感兴趣的页面元素的数组，比如findNodes()；

1. var findNodes = function() {
2. var i = 100000,
3. // big, heavy loop
4. nodes = [],
5. // stores the result
6. found; // the next node found
7. while (i) {
8. i -= 1;
9. // complex logic here...
10. nodes.push(found);
11. }
12. return nodes;
13. };

var findNodes = function() {
    var i = 100000,
    // big, heavy loop
    nodes = [],
    // stores the result
    found; // the next node found
    while (i) {
        i -= 1;
        // complex logic here...
        nodes.push(found);
    }
    return nodes;
};

将这个函数保持通用性并让它返回一个DOM节点(node)的数组是个好主意，但没有对实际的元素做任何事情；

修改节点的逻辑可能在不同的函数中，比如一个叫hide()的函数，见名知意，它的作用是从页面中隐藏节点：

1. var hide = function(nodes) {
2. var i = 0,
3. max = nodes.length;
4. for (; i < max; i += 1) {
5. nodes[i].style.display = "none";
6. }
7. };
8. // executing the functions
9. hide(findNodes());

var hide = function(nodes) {
    var i = 0,
    max = nodes.length;
    for (; i < max; i += 1) {
        nodes[i].style.display = "none";
    }
};
// executing the functions
hide(findNodes());

这种实现是没有效率的，因为hide()不得不再遍历一次findNodes()返回的的数组；

如果你能避免这个遍历并且让节点在findNodes()中一被选中就隐藏起来会更有效率；

但是如何你在findNodes()实现了隐藏的逻辑，那么它将不再是一个通用的函数，因为查询和修改的逻辑产生了耦合；

加入回调模式——传递你隐藏节点的逻辑作为一个回调函数并且代理它的执行：

1. // refactored findNodes() to accept a callback
2. var findNodes = function(callback) {
3. var i = 100000,
4. nodes = [],
5. found;
6. // check if callback is callable
7. if (typeof callback !== "function") {
8. callback = false;
9. }
10. while (i) {
11. i -= 1;
12. // complex logic here...
13. // now callback:
14. if (callback) {
15. callback(found);
16. }
17. nodes.push(found);
18. }
19. return nodes;
20. };

// refactored findNodes() to accept a callback
var findNodes = function(callback) {
    var i = 100000,
    nodes = [],
    found;
    // check if callback is callable
    if (typeof callback !== "function") {
        callback = false;
    }
    while (i) {
        i -= 1;
        // complex logic here...
        // now callback:
        if (callback) {
            callback(found);
        }
        nodes.push(found);
    }
    return nodes;
};

这样的实现是简单明确的，唯一增加的工作就是findNodes()检查了可选的回调函数是否有被提供，如果有，就执行它；

回调函数是可选的，所以重构后的findNodes()仍然能像以前一样被使用，并且不会破坏依赖于旧的API的遗留代码。

 

hide()函数的实现也可以更加简单，因为它不需要去遍历节点数组：

1. // a callback function
2. var hide = function(node) {
3. node.style.display = "none";
4. };
5. // find the nodes and hide them as you go
6. findNodes(hide);

// a callback function
var hide = function(node) {
    node.style.display = "none";
};
// find the nodes and hide them as you go
findNodes(hide);

 

回调函数可以是一个在代码中已经存在的函数，也可以是一个匿名函数(当你调用主函数的时候才会创建)；

比如，怎样使用相同的通用函数findNodes()去显示节点：

1. // passing an anonymous callback
2. findNodes(function (node) {
3. node.style.display = "block";
4. });

// passing an anonymous callback
findNodes(function (node) {
    node.style.display = "block";
});

 

回调和作用域(Callbacks and Scope)

在前面这个例子中，回调函数执行的部分可能像：

1. callback(parameters);

callback(parameters);

虽然这样很简单并且在很多情况下都已经足够了；

但经常有一些场景，回调函数不是匿名函数或者全局函数，而是一个对象的一个方法；

如果回调函数使用this去访问函数属于的对象，这就会产生意想不到的错误。

 

假如有一个parint()的回调函数，它是myapp对象的一个方法：

1. var myapp = {};
2. myapp.color = "green";
3. myapp.paint = function(node) {
4. node.style.color = this.color;
5. };

var myapp = {};
myapp.color = "green";
myapp.paint = function(node) {
    node.style.color = this.color;
};

findNodes()函数做了类似下面的事：

1. var findNodes = function(callback) {
2. // ...
3. if (typeof callback === "function") {
4. callback(found);
5. }
6. // ...
7. };

var findNodes = function(callback) {
    // ...
    if (typeof callback === "function") {
        callback(found);
    }
    // ...
};

如果你调用了findNodes(myapp.paint)，它并不能按照预期的那样工作，因为this.color将会是undefined；

这里this将会指向全局对象，因为findNodes()是一个全局函数；

如果findNodes()是一个叫做dom对象的方法，那么在回调函数中的this将会指向dom而不是期望的myapp；

 

解决这个问题的方法就是传递一个回调函数，此外再传递这个回调函数属于的对象作为一个参数：

1. findNodes(myapp.paint, myapp);

findNodes(myapp.paint, myapp);

紧跟着，我们需要去修改findNodes()去绑定(bind)传递进来的对象：

1. var findNodes = function(callback, callback_obj) {
2. //...
3. if (typeof callback === "function") {
4. callback.call(callback_obj, found);
5. }
6. // ...
7. };

var findNodes = function(callback, callback_obj) {
    //...
    if (typeof callback === "function") {
        callback.call(callback_obj, found);
    }
    // ...
};

 

对于传递一个对象和一个被用来回调的方法，另一个可选的方法就是将方法作为字符串传递，那么你就不会重复对象两次；

换言之：

1. findNodes(myapp.paint, myapp);

findNodes(myapp.paint, myapp);

会变成：

1. findNodes("paint", myapp);

findNodes("paint", myapp);

那么findNodes()可能会做一些事，就像下面几行：

1. var findNodes = function(callback, callback_obj) {
2. if (typeof callback === "string") {
3. callback = callback_obj[callback];
4. }
5. //...
6. if (typeof callback === "function") {
7. callback.call(callback_obj, found);
8. }
9. // ...
10. };

var findNodes = function(callback, callback_obj) {
    if (typeof callback === "string") {
        callback = callback_obj[callback];
    }
    //...
    if (typeof callback === "function") {
        callback.call(callback_obj, found);
    }
    // ...
};

 

匿名的事件监听器(Asynchronous Event Listeners)

回调模式在日常中被经常使用，比如，当你附加一个事件监听器给页面上的某个元素时，你实际上提供了一个指向了回调函数的引用，并且在事件发生时被调用；

这里有个例子，怎么将console.log()作为一个回调函数监听文档的click事件：

1. document.addEventListener("click", console.log, false);

document.addEventListener("click", console.log, false);

绝大部分客户端浏览器都是事件驱动的(event-driven)；

当一个页面加载完成，会触发load事件，然后用户可以通过和页面交互触发各种各样的事件，比如：click, keypress, mouseover, mousemove等等； 因为回调模式，JavaScript特别适合事件驱动编程，能让你的程序异步的工作，换言之，就是不受顺序限制。

 

“Don’t call us, we’ll call you” 在好莱坞中是句名言，在好莱坞对于一部电影中的一个角色往往有很候选人，剧组人员不可能一直答复所有候选人打来的电话；

在异步的事件驱动的JavaScript，有个相似的情景，你提供一个回调函数用于在正确的时候被调用(to be called)，而不是电话号码；

你甚至可能提供比实际请求还要多的回调函数，因为某些事件可能不会发生；

比如：如果用户不点击“购买”按钮，那么你用于验证表单格式的函数永远不会被调用。

 

Timeouts

 

另一个使用回调模式的例子就是使用浏览器的window对象的setTimeout()和setInterval()方法，这些方法也可以接受和执行回调函数：

1. var thePlotThickens = function () {
2. console.log('500ms later...');
3. };
4. setTimeout(thePlotThickens, 500);

var thePlotThickens = function () {
    console.log('500ms later...');
};
setTimeout(thePlotThickens, 500);

再次注意一下，thePlotThickens是如何被作为一个参数传递的，没有使用括号；

因为你不想它立即执行；传递字符串"thePlotThickens()"取代函数的引用和eval()类似，是不好的模式。

类库中的回调(Callbacks in Libraries)

回调是一种简单而强大的模式，当你在设计类库的时候会派的上用场；

在软件类库中的代码应该尽可能的通用和复用，回调可以帮助我们解决这种泛化；

你不需要预测和实现你可以想到的所有功能，因为它们会使类库膨胀，并且大部分用户都不会需要这么多功能；

取而代之的是，集中精力在核心的功能并提供以回调函数形式的“钩子”(hook)，这会让类库的方法更加简单的去构建，扩展和定制。