前言

TouchGFX为MCU带来了炫彩丰富的GUI界面，使得基于STM32芯片的人机界面开发非常方便而友好，比如可以在TouchGFX Designer中创建一个按键，在interaction中给按键添加响应；或者创建多个界面，在界面间进行切换；这些功能由designer帮我们自动生成代码实现了，那与之对应的功能响应代码具体是如何实现的呢？

TouchGFX是用C++编写的，借助C++的模板特性，TouchGFX定义了一组Callback模板，基于此模板来实现上述响应的功能。

Callback模板

在TouchGFX中，Callback模板的描述放在Callback.hpp文件中，在此定义了两组模板：GenericCallback与 Callback模板。

GenericCallback模板组

GenericCallback为Callback模板的模板基类。在GenericCallback模板中，定义了两个接口函数：isValid与execute；其中isValid是来检测Callback是否被初始化过，而execute函数用于调用实际要执行的函数。GenericCallback模板组总共定义了4个模板，模板之间的差别在于execute函数的参数个数不同，4个模板分别对应execute函数带有0个参数，1个参数，2个参数与3个参数。本文中仅列出execute带一个参数的情况。

下面是execute函数带1个参数的GenericCallback模板：

Callback模板组

Callback模板由GenericCallback派生而来。Callback模板组也有4个模板，分别对应于包含不同参数个数execute函数的GenericCallback模板，继承关系如下图：

下面是execute函数带1个参数的Callback模板：

在Callback结构中定义了两个私有的成员指针，pobject为dest_type类型对象的指针，pmemfun_1为dest_type对象的成员函数指针，是指向dest_type类型的成员函数。这样当Callback结构初始化好了以后，再调用execute函数时，就是直接调用了dest_type类型对象的成员函数pmemfun_1。

在使用Callback模板时，根据模板的特性，C++编译器会自动选择最准确的模板匹配，来生成对应的模板类或模板函数。因此在使用Callback模板时，可以使用不同的类型参数个数来匹配使用不同的模板。

Callback模板在TouchGFX中的使用

页面切换 - pendingScreenTransitionCallback

在TouchGFX启动过程中会初始化MVPApplication对象，在MVPApplication类中定义了一个成员pendingScreenTransitionCallback，它是GenericCallback<>*类型的指针，并初始化为0；

TouchGFX会调用handlePendingScreenTransition函数进行页面切换，最终调用evaluatePendingScreenTransition函数，在此函数中会用isValid()函数来检查Callback是否已经初始化；如果初始化了，就调用execute函数 (因为Callback为GenericCallback<>*类型，因此execute函数不带参数) 。

具体的页面切换过程（进入第一个screen）：

在TouchGFX初始化过程中，会初始化FrontendApplication对象app，在此对象的基类中包含一个transitionCallback成员，其类型为：

touchgfx::Callback<FrontendApplicationBase> transitionCallback

在进入第一个Screen时，会调用app.gotoScreen1ScreenNoTransition()，在此函数中，会将pendingScreenTransitionCallback设置为指向transitionCallback的指针，最终由TouchGFX框架调用execute函数，执行makeTransition完成页面的切换。

// 初始化FrontendApplicationBase::transitionCallback，transitionCallback的私有成员初始化：

// pobject赋值为this(指向FrontendApplicationBase)

// pmemfun_1赋值为 &FrontendApplication::gotoScreen1ScreenNoTransitionImpl

//execute函数内实际执行的函数(pobject->*pmemfun_1)()，即为如下函数：

按键响应 - flexButtonCallback

在TouchGFX designer中创建一个Flex Button，并设置interaction后，会在MainViewBase类中创建两个私有成员：

//按键响应函数，实现用户的动作响应

void flexButtonCallbackHandler(const touchgfx::AbstractButtonContainer& src)

//Callback对象

touchgfx::Callback<MainViewBase, const touchgfx::AbstractButtonContainer&> flexButtonCallback

以及一个按键成员(在designer中通过Add Style添加了Image与Text属性)，例如flexButton1：

touchgfx::TextButtonStyle< touchgfx::ImageButtonStyle< touchgfx::ClickButtonTrigger > > flexButton1;

在MainViewBase的构造函数中，会初始化flexButtonCallback成员，并且调用flexButton1->setAction函数，设置此按键的AbstractButton::action为flexButtonCallback，

MainViewBase::MainViewBase():flexButtonCallback(this, MainViewBase::flexButtonCallbackHandler)

其中：

flexButtonCallback的pobject成员初始化为this(指向MainViewBase的指针)

flexButtonCallback的pmemfun_1成员初始化为&MainViewBase::flexButtonCallbackHandler

由于flexButtonCallback的类型是

struct Callback<dest_type, T1, void, void> : public GenericCallback<T1>

因此flexButtonCallback的execute函数带有一个参数，参数类型为const touchgfx::AbstractButtonContainer&，最终此参数会传递给flexButtonCallbackHandler函数。

在程序运行时，点击按键后，TouchGFX框架会捕获此事件，并在AbstractButton::handleClickEvent函数中调用action->execute(*this)函数，最终即执行了flexButtonCallbackHandler函数，实现了用户的动作响应。

小结

本文介绍了TouchGFX中Callback模板的基本原理，并结合两个例子，简要说明了Callback模板在框架中的使用方法。只要注意Callback的类型、初始化过程，以及最终execute函数执行的函数主体，就能理解Callback模板了，这对深入理解TouchGFX也有一定帮助。