Qt中使用QWT绘制柱状图一类多种颜色

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有的时候我们会遇到这样一种功能,需要在柱状图中显示不同颜色的柱状体,每个主状态代表的状态不同,那么如果只是用简单的QChart是难以实现的。

QT中提供了一个叫做QWT的库。QWT,全称是Qt Widgets for Technical Applications,是一个基于LGPL版权协议的开源项目,可生成各种统计图。它为具有技术专业背景的程序提供GUI组件和一组实用类,其目标是以基于2D方式的窗体部件来显示数据,数据源以数值,数组或一组浮点数等方式提供,输出方式可以是Curves(曲线),Slider(滚动条),Dials(圆盘),Compasses(仪表盘)等等。该工具库基于Qt开发,所以也继承了Qt的跨平台特性。

下面介绍的实现效果如下所示:

image.png

主要难实现功能:

1:柱状图实现了一类下有多种颜色显示,

2:文本、每个柱状体可以进行偏移

3:修改柱状体的宽度

4:修改有效图表的鼠标显示状态

QWT中给的example例子也可以实现一种类型对应多种颜色的柱状图,但是,无法实现文字以及柱状图的偏移。

很明显,当前效果图的文本以及柱状图显示在了网格中间。如果有博友想实现和我一样的效果,那就请继续往下看。

该效果我是在example的例子基础上进行改进的,其中基本框架不变,在我看来,没有实现不了的功能,只有你对这个库的熟悉程度,该功能代码简单,但是还是耗费了我三天的时间。

下面我进行功能讲解

1:设置QChart的整体背景色

m_pChart->setAutoFillBackground(true);
m_pChart->setFrameStyle(QFrame::NoFrame);
m_pChart->setLineWidth(0);
m_pChart->setPalette(QColor(255, 255, 255));
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2:设置有效区域的背景色

QwtPlotCanvas *canvas = new QwtPlotCanvas();
canvas->setFrameStyle(QFrame::NoFrame);
m_pChart->setCanvas(canvas);
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3:设置X、Y坐标轴数据

当前X轴显示的是0-30条数据,Y轴是0-8条数据

m_pChart->setAxisScale(QwtPlot::xBottom, 0, 30);
m_pChart->setAxisMaxMajor(QwtPlot::xBottom, 30);
m_pChart->setAxisMaxMinor(QwtPlot::xBottom, 0);
m_pChart->setAxisScale(QwtPlot::yLeft, 0, 8);
m_pChart->setAxisMaxMajor(QwtPlot::yLeft, 6);
m_pChart->setAxisMaxMinor(QwtPlot::yLeft, 2);
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这是设置X、Y轴的基本设置,如果想要设置字体呢?如下:

QFont fontX;
fontX.setFamily(QStringLiteral("微软雅黑"));
fontX.setPointSize(12);
m_pChart->setAxisFont(QwtPlot::xBottom, fontX);
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在此处,我只是显示了X轴的字体设置,Y轴同理,就不显示了。

4:设置网格线

QwtPlotGrid *grid = new QwtPlotGrid;
grid->setMajorPen(QColor(193, 193, 193), 1, Qt::SolidLine);
grid->attach(m_pChart);
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如果按照当前代码设置网格时,大家会发现,中间刻度没有网格线显示,效果如下图所示:

image.png
如果有需要类似功能的,仅用上面代码就可以实现。但是,有人却说,想要中间刻度也有网格线显示,那么,使用以下代码实现

QwtPlotGrid *grid = new QwtPlotGrid;
grid->enableXMin(true);
grid->enableYMin(true);
grid->setMajorPen(QColor(193, 193, 193), 1, Qt::SolidLine);
grid->setMinorPen(QColor(193, 193, 193), 1, Qt::SolidLine);
grid->attach(m_pChart);
复制代码

强制显示网格线的中间刻度网格线。经过设置之后,就和1-1图一致,根据大家需求自行设置。

5:插入实际数据

当前操作是在柱状图中插入数据,可以对每一条柱状体进行颜色设置,实现代码:

m_pChartItemAir = new CustomBarChartItem();

QStringList listPData;
QVector<double> vetSample;
for (int i = 0; i < vetColorData.size(); i++)
{
    ColorData stInfo = vetColorData[i];
    vetSample.append(stInfo.nNum);

    QString sText = QString::number(i+1, 10);
    listPData.append(sText);

    QColor color = stInfo.color;
    m_pChartItemPress->InsertBarData(sText, color);
}
//数据插入之后,进行绑定
m_pChartItemPress->setSamples(vetSample);
m_pChartItemPress->attach(m_pChartPress);
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CustomBarChartItem该类是我对QwtPlotBarChart类的重写。

其中,InsertBarData()该函数设置了每个柱状体对应的不同颜色值。

插入数据之后,进行数据绑定。

InsertBarData()中调用QwtPlotBarChart::itemChanged(),让类中自动调用specialSymbol() 该函数进行颜色值更改

QwtColumnSymbol * CustomBarChartItem::specialSymbol(int sampleIndex, const QPointF&) const
{
	//TODO: 我们希望每个条形都有不同的颜色
	CustomBarChartColumnSymbol *symbol = new CustomBarChartColumnSymbol(QwtColumnSymbol::Box);
	symbol->setFrameStyle(QwtColumnSymbol::NoFrame);
	symbol->SetColumnMoveLen(m_nMoveLen);
	QColor currentColor(Qt::white);
	QString sHit = "";
	if ((sampleIndex >= 0) && (sampleIndex < m_listColor.size()))
	{
	    currentColor = m_listColor[sampleIndex];
	    sHit = m_listLabel.at(sampleIndex);
	}
	symbol->setPalette(currentColor);
	return symbol;
}
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实现改变颜色的核心代码是:symbol->setPalette(currentColor);

6:X轴刻度值优化

CustomBarChartScaleDraw *pScaleDraw = new CustomBarChartScaleDraw(Qt::Orientation::Horizontal, listPressLabel);
pScaleDraw->SetXBottomMoveLens(10);
m_pChart->setAxisScaleDraw(QwtPlot::xBottom, pScaleDraw);
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其中,setAxisScaleDraw的第一个参数是控制,是X轴?Y轴

当前CustomBarChartScaleDraw类是我对QwtScaleDraw的重写

7:设置X轴文本偏移

第6步骤中,SetXBottomMoveLens()函数实现的功能就是对X轴文本进行偏移。

8:设置每个柱状体的宽度

setLayoutPolicy(FixedSampleSize);
setLayoutHint(nWidth); //设定了柱状体的宽度
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9:设置每个柱状体的偏移量

写到这里,大家会发现,运行之后,效果差强人意,如图所示。

image.png
每个柱状图都在网格的垂直线上,而且第一位还显示不全,看起来很是不舒服。下面需要设置对柱状图的偏移,这个功能可真是不好改,改了一天才弄好 -_-||

修改柱状图的偏移需要在QwtColumnSymbol类中进行修改,那么重写该类,叫做CustomBarChartColumnSymbol这个名字,对draw函数进行重载

virtual void draw(QPainter *painter, const QwtColumnRect &rect) const;
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加入QWT源码之后,可以查看到draw函数的实现,我们需要仿照源码中进行实现,只是修改下显示位置。因为在QwtColumnSymbol中,修改柱状图区域的类未对外开放,所以,只能依靠draw的QwtColumnRect 类进行修改。

当draw在调用drawBox函数时,需要将修改的QwtColumnRect的区域传给父类,这样就会修改显示位置。

直接上代码更直接一些

void CustomBarChartColumnSymbol::draw(QPainter *painter, const QwtColumnRect &rect) const
{
	QwtColumnRect rectNew = rect;
	if (m_nMoveLens > 0)
	{
		int nMin = rectNew.hInterval.minValue() + m_nMoveLens;
		rectNew.hInterval.setMinValue(nMin);
		int nMax = rectNew.hInterval.maxValue() + m_nMoveLens;
		rectNew.hInterval.setMaxValue(nMax);
	}
	
	painter->save();
	switch (this->style())
	{
	case QwtColumnSymbol::Box:
	{
		drawBox(painter, rectNew);
	}
	break;
	default:;
	}
	painter->restore();
}
复制代码

修改的位置,其实是对QwtColumnRect的 QwtInterval hInterval; 进行修改。因为实现的是需要对X轴进行偏移,所以只对该参数进行修改,其余按照父类的draw进行实现。

CustomBarChartColumnSymbol的代码实现

CustomBarChartColumnSymbol::CustomBarChartColumnSymbol(Style sStyle/* = NoStyle*/) :QwtColumnSymbol(sStyle)
{
	m_nMoveLens = 0;
}

CustomBarChartColumnSymbol::~CustomBarChartColumnSymbol()
{

}

void CustomBarChartColumnSymbol::SetColumnMoveLen(int nMoveLen)
{
	m_nMoveLens = nMoveLen;
}

void CustomBarChartColumnSymbol::draw(QPainter *painter, const QwtColumnRect &rect) const
{
	QwtColumnRect rectNew = rect;
	if (m_nMoveLens > 0)
	{
		int nMin = rectNew.hInterval.minValue() + m_nMoveLens;
		rectNew.hInterval.setMinValue(nMin);
		int nMax = rectNew.hInterval.maxValue() + m_nMoveLens;
		rectNew.hInterval.setMaxValue(nMax);
	}
	
	painter->save();
	switch (this->style())
	{
	case QwtColumnSymbol::Box:
	{
		drawBox(painter, rectNew);
	}
	break;
	default:;
	}
	painter->restore();
}
复制代码

其中,偏移位置的大小是由 SetColumnMoveLen进行设置的。

10:修改鼠标的显示状态

canvas->setCursor(Qt::ArrowCursor); //修改鼠标在画布上的显示方式,系统默认是十字架形状
复制代码

在实现过程中,大家会发现,实现的网格效果和我的有些不一致,网格线并没有呈现闭合状态,可以使用以下代码实现

m_pChart->plotLayout()->setAlignCanvasToScales(true);
复制代码

以上最难实现的功能实现方法已经全部列举了,如果需要查看源代码的,可以使用以下链接进行下载:
QWT主状态显示

今天的更新就到这里了~共勉!