前言：本博文为系列博文，尝试将vtk交互功能讲清楚，包括常用的接口分析、常用的交互逻辑以及常用的交互Widget。若各位小伙伴有需要请多多关注，也希望能给各位小伙伴有所帮助。

小结：本博文主要讲述vtk交互功能中的callback/observe模式。

目录

callback/observe模式

事件回调函数

回调函数实例

vtkCommand子类

示例

callback/observe模式

callback/observe模式是指一个Object可以有多个Observer，它定义了对象间的一种一对多的依赖关系，当一个Object的状态发生改变时，所有依赖于它的Observer对象都得到通知而被自动更新。

在vtk中，通过两种方式来实现callback/observe模式，分别为事件回调函数和从vtkCommand派生处的具体的子类。

事件回调函数

1. 定义回调函数

        1）定义回调函数，回调函数的形式为

        void callbackFunc( vtkObject* obj, unsigned long eid, void* clientdata, void* calldata)；

        其中，obj为调用事件的对象，

                eid为所要监听的事件ID，

                clientdata是与vtkCallbackCommand实例相关联的数据，也就是回调函数里需要访问主程序里的数据时，由主程序向回调函数传递的数据，可以通过vtkCallbackCommand::SetClientData()函数设置。

                calldata是执行vtkObject::InvokeEvent()函数时，随着回调函数发送的数据。比如当调用ProgessEvent事件时，会自动发送当前的进度值作为calldata。

2. 创建vtkCallbackCommand对象，并调用vtkCallbackCommand::SetCallback()函数设置所定义的回调函数。

vtkCallbackCommand* mouseCallback = vtkCallbackCommand::New();
mouseCallback->SetCallback(callbackFunc);

3. 针对某个事件添加观察者，关联回调函数

object->AddObserver(vtkCommand::LeftButtonPressEvent, mouseCallback);

回调函数实例

#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkPNGReader.h>
#include <vtkImageViewer2.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>
#include <vtkCallbackCommand.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderer.h>

long pressCounts = 0;

//第一步，定义回调函数。注意回调函数的签名，不能更改。
void MyCallbackFunc(vtkObject*, unsigned long eid, void* clientdata, void *calldata)
{
	std::cout<<"You have clicked: "<<++pressCounts<<" times."<<std::endl;
}

//测试图像：../data/VTK-logo.png
int main(int argc, char* argv[])
{
	if (argc < 2)
	{
		std::cout<<argv[0]<<" "<<"ImageFile(*.png)"<<std::endl;
		return 0;
	}

	vtkSmartPointer<vtkPNGReader> reader = vtkSmartPointer<vtkPNGReader>::New();
	reader->SetFileName(argv[1]);

	vtkSmartPointer<vtkImageViewer2> viewer = vtkSmartPointer<vtkImageViewer2>::New();
	viewer->SetInput(reader->GetOutput());

	vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> interactor =  vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();
	viewer->SetupInteractor(interactor);
	viewer->Render();

	viewer->GetRenderer()->SetBackground(1.0, 1.0, 1.0);
	viewer->SetSize(640, 480);
	viewer->GetRenderWindow()->SetWindowName("ObserverCommandDemo1");

	//第二步，设置回调函数。
	vtkSmartPointer<vtkCallbackCommand> mouseCallback = 
		vtkSmartPointer<vtkCallbackCommand>::New();
	mouseCallback->SetCallback ( MyCallbackFunc );

	//第三步，将vtkCallbackCommand对象添加到观察者列表。
	interactor->SetRenderWindow(viewer->GetRenderWindow());
	interactor->AddObserver(vtkCommand::LeftButtonPressEvent, mouseCallback);

	interactor->Initialize();
	interactor->Start();

	return EXIT_SUCCESS;
}

vtkCommand子类

callback/observe模式另一种实现方式，直接从vtkCommand类中派生出子类来实现。

示例

#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkConeSource.h>
#include <vtkPolyDataMapper.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>
#include <vtkCamera.h>
#include <vtkActor.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkCommand.h>
#include <vtkBoxWidget.h>
#include <vtkTransform.h>
#include <vtkInteractorStyleTrackballCamera.h>

//第一步
class vtkMyCallback : public vtkCommand
{
public:
	static vtkMyCallback *New() 
	{ return new vtkMyCallback; }

	void SetObject(vtkConeSource* cone)
	{
		m_Cone = cone;
	}

	virtual void Execute(vtkObject *caller, unsigned long eventId, void* callData)
	{
		std::cout<<"Left button pressed.\n"
			<<"The Height: "<<m_Cone->GetHeight()<<"\n"
			<<"The Radius: "<<m_Cone->GetRadius()<<std::endl;
	}

private:
	vtkConeSource *m_Cone;
};

int main()
{
	vtkSmartPointer<vtkConeSource> cone = vtkSmartPointer<vtkConeSource>::New();
	cone->SetHeight( 3.0 );
	cone->SetRadius( 1.0 );
	cone->SetResolution( 10 );

	vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper> coneMapper = 
		vtkSmartPointer<vtkPolyDataMapper>::New();
	coneMapper->SetInputConnection( cone->GetOutputPort() );

	vtkSmartPointer<vtkActor> coneActor = vtkSmartPointer<vtkActor>::New();
	coneActor->SetMapper( coneMapper );

	vtkSmartPointer<vtkRenderer> ren1= vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();
	ren1->AddActor( coneActor );
	ren1->SetBackground( 1.0, 1.0, 1.0 );

	vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> renWin =
		vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();
	renWin->AddRenderer( ren1 );
	renWin->SetSize( 640, 480 );
	renWin->Render();
	renWin->SetWindowName("ObserverCommandDemo2");

	vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> iren = 
		vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();
	iren->SetRenderWindow(renWin);

	vtkSmartPointer<vtkInteractorStyleTrackballCamera> style = 
		vtkSmartPointer<vtkInteractorStyleTrackballCamera>::New();
	iren->SetInteractorStyle(style);

	//第二步
	vtkSmartPointer<vtkMyCallback> callback = vtkSmartPointer<vtkMyCallback>::New();
	callback->SetObject(cone);

	//第三步
	iren->AddObserver(vtkCommand::LeftButtonPressEvent, callback);

	iren->Initialize();
	iren->Start();

	return EXIT_SUCCESS;
}

参考：VTK图形图像开发进阶_张晓东，罗火灵编著