C++虚函数两种定义方式的区别及TouchGFX编译错误解析

问题场景 #

• 基于TouchGFX开发多界面显示项目，项目包含全局Model和ModelListener类，每个界面对应Presenter和View类
• 已完成PrincipalScreen相关类的实现，但SecondScreen的Presenter未正确处理ModelListener中的虚函数
• Model类的tick函数会通过ModelListener调用setTimeDate方法，触发时间更新通知

编译错误信息 #

./Application/User/gui/SecondScreenPresenter.o:(.rodata._ZTV21SecondScreenPresenter+0x28):undefined reference to `ModelListener::setTime(displayTime_t)'

解决方法 #

将ModelListener中的虚函数从仅声明改为带空实现的定义：

• 错误写法（仅声明）：

  virtual void setTime(displayTime_t time); // #1 报错
  

• 正确写法（声明+空定义）：

  virtual void setTime(displayTime_t time){} // #2 正确
  

两种写法的核心区别（结合C++与TouchGFX架构） #

1. 仅虚函数声明（无定义） #

这是普通虚函数的声明，但未提供实现代码：

• 编译器会为包含该函数的类生成虚函数表（vtable），但表中该函数的地址是缺失的
• 当子类（比如SecondScreenPresenter）继承该类且未重写这个虚函数时，链接器找不到函数的实现，就会抛出"undefined reference"错误
• 在TouchGFX场景中，Model通过ModelListener指针调用setTime时，会尝试找到该函数的实现，找不到就触发报错

2. 带空大括号的虚函数定义 #

这是同时完成了虚函数的声明与空实现：

• 编译器会把这个空实现的地址填入虚函数表
• 如果子类没有重写该函数，调用时会执行这个空实现，不会触发链接错误
• 对于暂时不需要处理时间更新的SecondScreen来说，这种写法既满足了链接器的要求，又不需要额外的逻辑代码

TouchGFX开发中的注意事项 #

• ModelListener是TouchGFX中用于Model向各个Presenter推送数据更新的接口类，通常定义一系列虚函数
• 如果你希望某个更新逻辑必须被子类实现，可以把该函数定义为纯虚函数（virtual void setTime(displayTime_t time) = 0;），此时基类不需要实现，子类必须重写才能实例化
• 对于不需要处理的更新逻辑，用空实现的虚函数即可避免编译错误

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Rodo