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QT下使用QChart绘制曲线
需要用到的头文件：
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直白一点说明，QChart用来存放曲线坐标轴和曲线，QChartView用来存放QChart，QChartView是一个Widget，可以独立show或者和其他widget做布局。
QLineSeries是直线，上图可以算是一个折线图，Qt还有散点图、光滑的曲线图、条形图、饼状图等等。
QValueAxis是坐标轴。
头文件内容
/*! * \file curve_charts.h * \date 2023/11/18 23:08 * * \author * Contact: * * \brief * * 基于Qt的曲线图 * * \note */ #pragma once #include#include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #define QString2StdString(x) ((x).toStdString()) #define StdString2QString(x) (QString::fromLocal8Bit(std::string(x).c_str())) QT_CHARTS_USE_NAMESPACE class CurveCharts : public QWidget { Q_OBJECT public: CurveCharts(QWidget *parent = nullptr); ~CurveCharts(); /*! * @func： void AddSeries(const std::string _series_name, QPen _series_pen); * * @date： 2023/11/18 * * @author：叫牌 * * @brief: 添加一条曲线，如果已经有这条曲线名称添加失败 * * @param _series_name: 曲线名称 * @param _series_pen: 曲线颜色 * * @return: true添加成功，false添加失败 */ bool AddSeries(const std::string& _series_name, QPen _series_pen); /*! * @func： void UpdateSeries(const std::string _series_name, std::vector _charts_data); * * @date： 2023/11/18 * * @author：叫牌 * * @brief: 通过曲线名称更新曲线 * * @param _series_name: 曲线名称 * @param _charts_data: 曲线数据 * * @return: true更新成功，false更新失败 */ bool UpdateSeries(const std::string& _series_name, std::vector<QPoint> _charts_data); /*! * @func： void AppendSeriesData(const std::string& _series_name, std::vector_chart_data); * * @date： 2023/11/18 * * @author：叫牌 * * @brief: 通过曲线名称追加曲线数据 * * @param _series_name: 曲线名称 * @param _charts_data: 曲线数据 * * @return: true更新成功，false更新失败 */ bool AppendSeriesData(const std::string& _series_name, std::vector<QPoint> _chart_data); /*! * @func： void SetTitle(const std::string _title); * * @date： 2023/11/18 * * @author：叫牌 * * @brief: 设置曲线标题 * * @param _title: 曲线标题 * * @return: 无 */ void SetTitle(const std::string& _title); /*! * @func： std::string GetTitle(); * * @date： 2023/11/18 * * @author：叫牌 * * @brief: 获取曲线标题 * * @return: 曲线标题 */ std::string GetTitle(); /*! * @func： void SetXAxisRange(qreal _x_min, qreal _x_max); * * @date： 2023/11/18 * * @author：叫牌 * * @brief: 设置X轴范围 * * @return: 无 */ void SetXAxisRange(qreal _x_min, qreal _x_max); /*! * @func： void SetYAxisRange(qreal _y_min, qreal _y_max); * * @date： 2023/11/18 * * @author：叫牌 * * @brief: 设置Y轴范围 * * @return: 无 */ void SetYAxisRange(qreal _y_min, qreal _y_max); /*! * @func： void SetTitle(const std::string& _XTitle, const std::string& _YTitle); * * @date： 2023/11/18 * * @author：叫牌 * * @brief: 设置Y轴范围 * * @param _XTitle: X坐标轴标题 * @param _YTitle: Y坐标轴标题 * * @return: 无 */ void setAxisTitles(const std::string& _XTitle, const std::string& _YTitle); /*! * @func： void SetAxisRanges(bool _flag); * * @date： 2023/11/18 * * @author：叫牌 * * @brief: 设置坐标轴自适应 * * @param _flag: true表示自适应，false表示不自适应 * * @return: 无 */ void SetAxisRanges(const bool& _flag); /*! * @func： void SetLegendVisiable(const bool& _flag); * * @date： 2023/11/18 * * @author：叫牌 * * @brief: 设置图例显隐 * * @param _flag: true表示显示，false表示隐藏 * * @return: 无 */ void SetLegendVisiable(const bool& _flag); /*! * @func： void SetRubberBand(const bool& _hor, const bool& _ver); * * @date： 2023/11/18 * * @author：叫牌 * * @brief: 设置垂直或水平缩放 * * @param _hor: true表示打开水平缩放，false表示关闭 * @param _ver: true表示打开垂直缩放，false表示关闭 * * @return: 无 * * @note: 垂直和水平缩放只能打开一个，都打开默认选择水平缩放 */ void SetRubberBand(const bool& _hor, const bool& _ver); private: QChartView* chart_view_; QChart* chart_; // X轴范围 QValueAxis* x_axis_; // Y轴范围 QValueAxis* y_axis_; // 存放所有的曲线 // <曲线名称，对应的曲线指针> std::unordered_map<std::string, QLineSeries*> charts_series_; // 曲线数据的X和Y最小值 QPoint axis_min_; // 曲线数据的X和Y轴最大值 QPoint axis_max_; // 坐标轴是否自适应 bool is_adaption_; // 图例是否显隐 bool is_legend_; };- 1
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我封装了接口供外部直接调用。
构造函数
CurveCharts::CurveCharts(QWidget* parent) : QWidget(parent) , chart_view_(new QChartView) , chart_(new QChart) , x_axis_(new QValueAxis) , y_axis_(new QValueAxis) , is_adaption_(false) , is_legend_(false) { // 布局，栅格布局，把QChartView对象之间放进去，在main函数实例化对象调用show方法。 QGridLayout* layout = new QGridLayout; this->setLayout(layout); layout->addWidget(chart_view_); // 窗口标题 setWindowTitle(StdString2QString("曲线视图")); // 设置QChart chart_view_->setChart(chart_); // 设置X和Y坐标轴标题的显示位置，X轴标题在最小面，Y轴标题在左侧 chart_->addAxis(x_axis_, Qt::AlignBottom); chart_->addAxis(y_axis_, Qt::AlignLeft); // 用于平滑图形的边缘和曲线，减少锯齿状的边缘 chart_view_->setRenderHint(QPainter::Antialiasing); // 初始化最小最大值，方便记录X轴和Y轴所有曲线数据的最大最小值 axis_min_.setX(INT_MAX); axis_min_.setY(INT_MAX); axis_max_.setX(INT_MIN); axis_max_.setY(INT_MIN); }- 1
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构造函数里对各种成员变量初始化，进行布局，将QChartView对象通过栅格布局，设置X和Y轴的标题。
AddSeries方法
bool CurveCharts::AddSeries(const std::string& _series_name, QPen _series_pen) { // 如果找到了就说明这个曲线的名称已经添加过了，不能重复添加或者覆盖 if (charts_series_.find(_series_name) != charts_series_.end()) return false; // 定义一个折线对象 QLineSeries* line_series = new QLineSeries; charts_series_[_series_name] = line_series; // 添加到QChart chart_->addSeries(line_series); // 给这条折线添加颜色 line_series->setPen(_series_pen); // 设置X轴 line_series->attachAxis(x_axis_); // 设置Y轴 line_series->attachAxis(y_axis_); // 设置这条折线的名字 line_series->setName(StdString2QString(_series_name)); // 为true表示显示图例 if(is_legend_) chart_->legend()->markers(line_series)[0]->setLabel(StdString2QString(_series_name)); return true; }- 1
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这是一个添加曲线的函数，我们通过实例化该类的对象调用，参数就是你要添加曲线的名字，还有你想要它是什么颜色。
图例：
UpdateSeries方法
bool CurveCharts::UpdateSeries(const std::string& _series_name, std::vector<QPoint> _charts_data) { // 找不到说明没有这条曲线 if (charts_series_.find(_series_name) == charts_series_.end()) return false; // 这是更新，所以得把之前这条曲线的数据清空 charts_series_[_series_name]->clear(); // 添加曲线数据，同时将最大最小值替换 for (const auto& point : _charts_data) { qreal y_min = point.y() < axis_min_.y() ? point.y() : axis_min_.y(); qreal y_max = point.y() > axis_max_.y() ? point.y() : axis_max_.y(); qreal x_min = point.x() < axis_min_.x() ? point.x() : axis_min_.x(); qreal x_max = point.x() > axis_max_.x() ? point.x() : axis_max_.x(); axis_min_.setX(x_min); axis_min_.setY(y_min); axis_max_.setX(x_max); axis_max_.setY(y_max); charts_series_[_series_name]->append(point.x(), point.y()); } // 如果是坐标轴自适应数据，那就通过设置坐标轴范围进行设置 if (is_adaption_) { SetXAxisRange(axis_min_.x(), axis_max_.x()); SetYAxisRange(axis_min_.y(), axis_max_.y()); } return true; }- 1
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这是更新曲线数据，所谓更新就是把之前的清空，是新一份数据，参数是要更新的曲线名称和数据。
AppendSeriesData方法
bool CurveCharts::AppendSeriesData(const std::string& _series_name, std::vector<QPoint> _chart_data) { if (charts_series_.find(_series_name) == charts_series_.end()) return false; for (const auto& point : _chart_data) { qreal y_min = point.y() < axis_min_.y() ? point.y() : axis_min_.y(); qreal y_max = point.y() > axis_max_.y() ? point.y() : axis_max_.y(); qreal x_min = point.x() < axis_min_.x() ? point.x() : axis_min_.x(); qreal x_max = point.x() > axis_max_.x() ? point.x() : axis_max_.x(); axis_min_.setX(x_min); axis_min_.setY(y_min); axis_max_.setX(x_max); axis_max_.setY(y_max); charts_series_[_series_name]->append(point.x(), point.y()); } if (is_adaption_) { SetXAxisRange(axis_min_.x(), axis_max_.x()); SetYAxisRange(axis_min_.y(), axis_max_.y()); } return true; }- 1
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追加曲线数据，我们需要在外部给某条曲线数据追加时，和更新的区别在于更新需要清空，而追加不需要，沿用之前的数据。
SetLegendVisiable
void CurveCharts::SetLegendVisiable(const bool& _flag) { is_legend_ = _flag; if (is_legend_) { for (auto it = charts_series_.begin(); it != charts_series_.end(); it++) chart_->legend()->markers(it->second)[0]->setLabel(StdString2QString(it->first)); } }- 1
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设置是否显示图例，true表示显示，false表示不显示
SetRubberBand
void CurveCharts::SetRubberBand(const bool& _hor, const bool& _ver) { if (_hor) chart_view_->setRubberBand(QChartView::HorizontalRubberBand); else if (_ver) chart_view_->setRubberBand(QChartView::VerticalRubberBand); }- 1
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设置垂直缩放和水平缩放，但是这两个只能生效一个，不能同时生效。
剩下的方法就很简单，不做说明，直接贴源码。
CPP内容
#include "curve_charts.h" CurveCharts::CurveCharts(QWidget* parent) : QWidget(parent) , chart_view_(new QChartView) , chart_(new QChart) , x_axis_(new QValueAxis) , y_axis_(new QValueAxis) , is_adaption_(false) , is_legend_(false) { // 布局，栅格布局，把QChartView对象之间放进去，在main函数实例化对象调用show方法。 QGridLayout* layout = new QGridLayout; this->setLayout(layout); layout->addWidget(chart_view_); // 窗口标题 setWindowTitle(StdString2QString("曲线视图")); // 设置QChart chart_view_->setChart(chart_); // 设置X和Y坐标轴标题的显示位置，X轴标题在最小面，Y轴标题在左侧 chart_->addAxis(x_axis_, Qt::AlignBottom); chart_->addAxis(y_axis_, Qt::AlignLeft); chart_view_->setRenderHint(QPainter::Antialiasing); // 初始化最小最大值，方便记录X轴和Y轴所有曲线数据的最大最小值 axis_min_.setX(INT_MAX); axis_min_.setY(INT_MAX); axis_max_.setX(INT_MIN); axis_max_.setY(INT_MIN); } CurveCharts::~CurveCharts() {} bool CurveCharts::AddSeries(const std::string& _series_name, QPen _series_pen) { // 如果找到了就说明这个曲线的名称已经添加过了，不能重复添加或者覆盖 if (charts_series_.find(_series_name) != charts_series_.end()) return false; // 定义一个折线对象 QLineSeries* line_series = new QLineSeries; charts_series_[_series_name] = line_series; // 添加到QChart chart_->addSeries(line_series); // 给这条折线添加颜色 line_series->setPen(_series_pen); // 设置X轴 line_series->attachAxis(x_axis_); // 设置Y轴 line_series->attachAxis(y_axis_); // 设置这条折线的名字 line_series->setName(StdString2QString(_series_name)); // 为true表示显示图例 if(is_legend_) chart_->legend()->markers(line_series)[0]->setLabel(StdString2QString(_series_name)); return true; } bool CurveCharts::UpdateSeries(const std::string& _series_name, std::vector<QPoint> _charts_data) { // 找不到说明没有这条曲线 if (charts_series_.find(_series_name) == charts_series_.end()) return false; // 这是更新，所以得把之前这条曲线的数据清空 charts_series_[_series_name]->clear(); // 添加曲线数据，同时将最大最小值替换 for (const auto& point : _charts_data) { qreal y_min = point.y() < axis_min_.y() ? point.y() : axis_min_.y(); qreal y_max = point.y() > axis_max_.y() ? point.y() : axis_max_.y(); qreal x_min = point.x() < axis_min_.x() ? point.x() : axis_min_.x(); qreal x_max = point.x() > axis_max_.x() ? point.x() : axis_max_.x(); axis_min_.setX(x_min); axis_min_.setY(y_min); axis_max_.setX(x_max); axis_max_.setY(y_max); charts_series_[_series_name]->append(point.x(), point.y()); } // 如果是坐标轴自适应数据，那就通过设置坐标轴范围进行设置 if (is_adaption_) { SetXAxisRange(axis_min_.x(), axis_max_.x()); SetYAxisRange(axis_min_.y(), axis_max_.y()); } return true; } bool CurveCharts::AppendSeriesData(const std::string& _series_name, std::vector<QPoint> _chart_data) { if (charts_series_.find(_series_name) == charts_series_.end()) return false; for (const auto& point : _chart_data) { qreal y_min = point.y() < axis_min_.y() ? point.y() : axis_min_.y(); qreal y_max = point.y() > axis_max_.y() ? point.y() : axis_max_.y(); qreal x_min = point.x() < axis_min_.x() ? point.x() : axis_min_.x(); qreal x_max = point.x() > axis_max_.x() ? point.x() : axis_max_.x(); axis_min_.setX(x_min); axis_min_.setY(y_min); axis_max_.setX(x_max); axis_max_.setY(y_max); charts_series_[_series_name]->append(point.x(), point.y()); } if (is_adaption_) { SetXAxisRange(axis_min_.x(), axis_max_.x()); SetYAxisRange(axis_min_.y(), axis_max_.y()); } return true; } void CurveCharts::SetTitle(const std::string& _title) { chart_->setTitle(StdString2QString(_title)); } std::string CurveCharts::GetTitle() { return QString2StdString(chart_->title()); } void CurveCharts::SetXAxisRange(qreal _x_min, qreal _x_max) { x_axis_->setRange(_x_min, _x_max); } void CurveCharts::SetYAxisRange(qreal _y_min, qreal _y_max) { y_axis_->setRange(_y_min, _y_max); } void CurveCharts::setAxisTitles(const std::string& _XTitle, const std::string& _YTitle) { x_axis_->setTitleText(StdString2QString(_XTitle)); y_axis_->setTitleText(StdString2QString(_YTitle)); } void CurveCharts::SetRubberBand(const bool& _hor, const bool& _ver) { if (_hor) chart_view_->setRubberBand(QChartView::HorizontalRubberBand); else if (_ver) chart_view_->setRubberBand(QChartView::VerticalRubberBand); } void CurveCharts::SetAxisRanges(const bool& _flag) { is_adaption_ = _flag; } void CurveCharts::SetLegendVisiable(const bool& _flag) { is_legend_ = _flag; if (is_legend_) { for (auto it = charts_series_.begin(); it != charts_series_.end(); it++) chart_->legend()->markers(it->second)[0]->setLabel(StdString2QString(it->first)); } }- 1
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测试函数
#include#include #include #include "curve_charts.h" int main(int argc, char *argv[]) { QApplication a(argc, argv); CurveCharts* cure_charts = new CurveCharts; cure_charts->SetTitle("信号曲线"); cure_charts->AddSeries("时域", QPen(QColor(Qt::green))); cure_charts->AddSeries("频域", QPen(QColor(Qt::red))); cure_charts->SetAxisRanges(true); cure_charts->SetLegendVisiable(true); cure_charts->SetRubberBand(true, false); cure_charts->setAxisTitles("时间", "幅度"); int x = 0; QTimer timer; timer.setInterval(1000); // 设置定时间隔 QObject::connect(&timer, &QTimer::timeout, [&]() { std::random_device rd; // 随机设备，用于产生随机数种子 std::mt19937 gen(rd()); // 使用随机设备的随机数引擎 std::uniform_int_distribution<int> dist(0, 100); // 定义随机数分布范围为 [0, 100] std::vector<QPoint> temp1; std::vector<QPoint> temp2; int randomNumber1 = dist(gen); int randomNumber2 = dist(gen); QPoint point; point.setX(x); point.setY(randomNumber1); temp1.emplace_back(point); point.setY(randomNumber2); temp2.emplace_back(point); cure_charts->AppendSeriesData("时域", temp1); cure_charts->AppendSeriesData("频域", temp2); x++; }); timer.start(); cure_charts->show(); return a.exec(); } - 1
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在测试代码中，我们添加了两条曲线，定义了一个定时器，间隔为1秒，每次产生两个0~100的随机值代表两条曲线的Y值，X值是时间。
另外，QChart支持设置背景色、十字线之类的效果，可以自己div。
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- 原文地址：https://blog.csdn.net/m0_51415606/article/details/134493402
