C++工程 1.3 C++程序生命周期和回调函数

一 生命周期

可以把程序看成一个生命体，也有出生、成长、结束的阶段，每个阶段都可能会有让外界来参与的需求（比如人生病了需要外界治疗，自身抵抗力不能完全自愈），如果有Windows开发经验，很容易想起WM_CREATE, WM_DESTORY等消息。 或者移动端(安卓、iOS)的程序起止事件响应，甚至页面切换的事件。在每个事件中，提供了一个中断（回调函数），可以和外界进行交互。最简单的例子就是程序启动时增加一个启动画面，很多软件在退出的时候弹出一个提示窗口或打开一个浏览器链接(这种做法非常不友好，不推荐)。需要在程序的相应位置提供一个可以由外面参与的机会。这时回调函数就派上用场了。

二 回调函数一般是使用C语言的方法，不过，C++因为自身的特点，可以使用更恰当的办法（不存在好坏），我们这里使用抽象基类做参数的方法来实现，这是一种很传统的方法了，比如COM本质论这本书上第一章就讲解过。
（本文涉及到虚函数的一些知识，还有抽象基类，一般C++教材会讲到。）

本文在前文的代码上面增加回调机制。

以下先讲关键代码。

#include <iostream>// stl cout
#include <signal.h>//signal头文件
#include <chrono> //stl chrono头文件，时间工具，可以精确到，可以精确到纳秒
#include <thread> //stl thread

#include "include/glog/logging.h"
#pragma comment(lib, "lib/Release/glog.lib")
using namespace google;

class IAppCB
{
public:
    virtual int onInit() = 0;
    virtual int onDestroy() = 0;
};

class AppCBImpl :public IAppCB
{
public:
    virtual int onInit()
    {
        std::cout << "onInit\n";

        return 0;
    };
    virtual int onDestroy()
    {
        std::cout << "onDestroy\n";
        return 0;
    };
};


static int signaled = 0;
static void sigterm_handler(int sig)
{
    signaled = 1;
}

class App
{
public:
    void run()
    {
        //std::chrono::milliseconds可以是以下四个中的一个：seconds,milliseconds,microseconds,nanoseconds
        uint64_t start_millseconds = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>
            (std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch()).count();
        for (;;)
        {
            if (signaled == 1)
                break;
            else
            {
                std::cout << "运行毫秒数:" << std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>
                    (std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch()).count() - start_millseconds << std::endl;

                //c++11支持u8转utf8，否则写到文件里乱码
                LOG(INFO) << u8"运行毫秒数:" << std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>
                    (std::chrono::system_clock::now().time_since_epoch()).count() - start_millseconds ;
                std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
            }
        }
    };
};

IAppCB* m_pCB = nullptr;
int main()
{
    m_pCB = new AppCBImpl;
    google::InitGoogleLogging("demo3.exe");//
    google::SetLogDestination(google::GLOG_INFO, "demo3_");
    LOG(INFO) << "Hello World!";
    std::cout << "Hello World!\n";
    if (m_pCB->onInit() != 0)//程序启动时由外部确定需要执行哪些操作，比如显示欢迎页。如果程序初始化失败，onInit 非0数值，程序退出。
    {
        delete m_pCB;
        m_pCB = nullptr;
        return 0;
    }
    signal(SIGINT, sigterm_handler); //ctrl + c中断


    App app;
    app.run();
    std::cout << "Exit!\n";
    LOG(INFO) << "Exit!";
    m_pCB->onDestroy();//程序退出前由外部决定还要执行哪些操作，比如各种流氓软件退出时弹出页面。

    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
    google::ShutdownGoogleLogging();

    delete m_pCB;
    m_pCB = nullptr;
    return 0;
}

这个代码主要是在前文的基础上增加了两个class，一个是抽象基类:IAppCB，这个名字的意思是 App的回调函数接口。一般class名字第一个字母用I 表示是接口(Intereface)，写过COM的朋友很清楚。最后两个字母CB表示回调(callback)，使用过微软SDK的朋友也有感觉，比如DirectShow里面大量的CB类。

AppCBImpl继承IAppCB，名字带Impl，如果了解设计模式会知道这是其中桥接模式(Bridge)，写Java代码中会经常使用。
这两个类，IAppCB声明接口，AppCBImpl负责实现，标准的面象对象设计方法。因为C++首先是兼容C，所以一般初学都没有这方面意识，大多还是面向过程的方式来写代码。而Java是重新设计的，最初就采用了这种模式，可能好多人还不了解什么是设计模式，就照葫芦画瓢模仿着写，所以感觉Java学起来比C++容易。其实只要理解了里面的知识点，用哪种语言写起来都一样。

继续来，IAppCB* m_pCB = nullptr;
然后再代码里m_pCB = new AppCBImpl;
这样写还是面向过程，不是完全的面向对象。不过还不急，这部分还相当于伪代码，演示作用，后续会慢慢纠正。

本文重点是增加了两处：
第一处：if (m_pCB->onInit() != 0)
代码的注释里也写了，这相当于一般程序的启动时，通知外界，是否需要干涉。一般可以在这个函数里做一些初始化的动作。
第二处：
m_pCB->onDestroy();
这是程序退出时要执行的操作。比如一般程序在退出时保存当前执行状态，关键的参数等。

回调函数除了程序本身用以外，还可以对外开放。比如程序本身封成SDK，源码不可能，但提供 还 IAppCB的接口，调用着可以自己定义一个子类执行具体参数，然后把接口声音的变量传到主程序中，可以自己控制程序的执行。

本文完整代码在
与文中的一致。