QCustomplot使用分享(九) 绘制图表-多功能游标
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2023-02-04 23:53:09
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原文链接：qcustomplot使用分享(九) 绘制图表-多功能游标
一、概述
上一篇文章qcustomplot使用分享(八) 层(完结)讲述了第一篇qcustomplot控件的使用，主要是展示了多维度折线图，并且有一个简单的游标展示效果。本篇文章是在上一篇文章的基础上进行的功能加强，主要是针对游标进行优化，提供更加丰富的游标功能。
二、效果图
如下图所示，是我做的一个测试效果图，途中包括一个简单的折线图和一系列游标，折线图的显示模式有十几种效果，具体可以看qcustomplot使用分享(一) 能做什么事这篇文章里的截图，这里我就不在贴出。
这个效果图主要展示了游标的使用，其他相关功能可以参考之前写的文章，本篇文章最后也会通过相关文章小节提供，感兴趣的同学可以去文末查找。
演示demo中的数据是读取于cvs文件，如果大家自己想从其他渠道获取数据也可以，这个绘图控件已经添加了足够的接口可供调用。
绘图控件提供的游标功能如下，比如：
- 多种类游标，单游标，双游标
- 游标显示、隐藏，支持移动
- 双游标锁定移动，非锁定移动
- 获取游标区间值
- 设置游标颜色
- 获取游标区间数据
下面的文章中我会分析下主要的接口和核心功能实现
图中的展示效果测试代码如下，代码中的关键节点就2个
- 构造escvsdboperater类，并加载cvs文件
- 通过set接口设置数据，并设置折线图类型
escsvdboperater * csvdboperater = new escsvdboperater(nullptr);
csvdboperater->loadcsvfile(qapp->applicationdirpath() + "\\temp\\test31.csv");
qstringlist names = csvdboperater->getcsvnames();
auto callback = [this, names](const qstring & name, const qvector<double> & data){
int index = names.indexof(name);
if (index != -1)
{
if (index == 0)
{
ui->widget->setgraphkey(data);
}
else
{
int l = name.indexof("(");
int r = name.indexof(")");
if (l != -1 && r != -1)
{
ui->widget->setgraphvalue(index - 1, name.left(l), /*name.mid(l + 1, r - l - 1)*/"", data);
ui->widget->setgraphscatterstyle(index - 1, 4);
}
else
{
ui->widget->setgraphvalue(index - 1, name, "", data);
}
}
}
当然qcp不仅仅能显示折线图，他还可以显示各种各样的效果图，感兴趣的到qcustomplot使用分享(一) 能做什么事文章中观看
三、源码讲解
1、源码结构
如图所示，是工程的头文件截图，图中的文件数量比较多，但是对外我们使用的可能只是一个esmpmultiplot类，这个类中提供了很多接口，足够我们使用，当然了如果有特殊需求的话，可以进行提供定制
2、头文件
如下是头文件中的接口，我只是把相关的public接口列出来了，而这些接口也正好是我们平时使用比较多的接口，看接口名称应该都知道接口是干什么的，因此不再细说
void clearcache();//清空上一个csv绘图数据
void setgraphcount(int);//设置折线图个数
void setgraphkey(const qvector<double> &);//设置x轴数据
void setgraphkeyrange(double, double);//设置x轴范围，即时间范围
void setgraphscatterstyle(int, int);//设置折线图样式
void setgraphvalue(int, const qstring &, const qstring &
, const qvector<double> &);//设置折线图数据
void appendgraphvalue(int, double, double);//追加折线图数据
void appendgraphvalue(int, const qvector<double> &, const qvector<double> &);//追加折线图数据
qvector<double> getgraphvalues(int, int);//获取折线图 游标区间值 参数1：折线下标 参数2：游标order
qstring getgraphname(int) const;
void setgraphcolor(int, const qcolor &);//设置折线图颜色
qcolor getgraphcolor(int);//获取折线图颜色
void setsinglecursor(bool single);//启动单游标
bool issinglecursor(int index) const;//测试游标是否是单游标
void showcursor(bool visible = true);//设置游标是否显示
void appendcursor(const qcolor & color);//新增游标
void lockedcursor(int, bool);//锁定指定游标 参数2表示是否锁定
int cursorcount() const;
bool cursorvisible() const;//游标是否显示
void setcursorcolor(int index, const qcolor &);//设置游标颜色 第二个参数指示哪个游标
double getcursorkey(bool);//获取游标对象x轴值 true表示左游标 false表示右游标
double getcursorkey(int index, bool);//获取游标对象x轴值 true表示左游标 false表示右游标
void resizekeyrange(bool, int index = 0);//设置x轴缩放 true时按游标缩放 false时恢复默认状态
void resizevaluerange();//y轴自适应
void configuregraph();//设置
void configuregraphamplitude(int);//双击右侧单位时触发
void savepng(const qstring & = "");//保存图片 1、分析时 自动执行并传入路径 2、点击保存图形按钮时 传空路径
3、添加游标
如下是模拟添加游标的代码，通过一个变量i来模拟不同情况，添加不同类型的游标，当前支持添加可移动单游标、可移动双游标、可锁定拖动双游标
- 单游标：单挑线，可以用鼠标进行拖拽
- 可移动双游标：两条线，分别移动，左边游标永远不会大于右边游标
- 可锁定拖动双游标：两条线，锁定移动，也就是说不管移动那条线，另一条线会同步移动，并一直在窗口内
void esmultiplot::on_pushbutton_add_cursor_clicked()
{
graphcolor.append(qt::red);
graphcolor.append(qt::green);
graphcolor.append(qt::blue);
graphcolor.append(qt::gray);
graphcolor.append(qt::cyan);
graphcolor.append(qt::yellow);
graphcolor.append(qt::magenta);
static int i = 1;
if (i % 3 == 0)
{
ui->widget->setsinglecursor(true);
ui->widget->appendcursor(graphcolor[rand() % 6 + 1]);
}
else if (i % 3 == 1)
{
ui->widget->setsinglecursor(false);
ui->widget->appendcursor(graphcolor[rand() % 6 + 1]);
ui->widget->lockedcursor(i, false);
}
else
{
ui->widget->setsinglecursor(false);
ui->widget->appendcursor(graphcolor[rand() % 6 + 1]);
ui->widget->lockedcursor(i, true);
}
++i;
}
如上代码所示，setsinglecursor设置为true时，表示接下来要添加的游标是单游标；lockedcursor可以锁定指定双游标，对单游标不生效。
4、监测移动
多游标模式下移动游标比一组游标复杂一些，我们需要循环监测所有的游标，并获取一个可移动游标。
这里获取移动游标的逻辑为距离鼠标按下的位置在5个像素以内的游标，并且优先响应先构造的游标，如果左右游标同时满足的话优先响应右游标
void esmpmultiplot::mousepressevent(qmouseevent * event)
{
if (m_bcursor)
{
m_bdrag = true;
for (int i = 0; i < m_pcursors.size(); ++i)
{
qcpitemstraightline * leftcursor = m_pcursors.at(i).leftcursor;
bool ispressed = false;
double distance = leftcursor->selecttest(event->pos(), false);
if (distance <= 5 && axisrect()->rect().contains(event->pos()))
{
m_bdragtype = 1;
m_bleftcursor = true;
ispressed = true;
m_block = m_pcursors.at(i).lock;
m_bsinglecursor = m_pcursors.at(i).single;
m_border = i;
}
qcpitemstraightline * rightcursor = m_pcursors.at(i).rightcursor;
distance = rightcursor->selecttest(event->pos(), false);
if (distance <= 5 && axisrect()->rect().contains(event->pos()))
{
m_bdragtype = 1;
m_bleftcursor = false;
ispressed = true;
m_block = m_pcursors.at(i).lock;
m_bsinglecursor = m_pcursors.at(i).single;
m_border = i;
}
if (ispressed)
{
break;
}
}
}
for (int i = 0; i < m_vecnames.size(); ++i)
{
double distance = m_vecnames[i]->selecttest(event->pos(), false);
//qpointf posf = m_vecnames[i]->position->pixelposition;
if (distance <= 13 && m_vecnames[i]->visible())
{
m_bdragtype = 2;
m_idragindex = i;
break;
}
}
__super::mousepressevent(event);
}
5、移动游标
qcustomplot使用分享(八) 层(完结)文章讲述的是一组游标移动，移动游标时需要考虑的点比较少，分别是：
- 游标时不能移出界面
- 左游标必须小于右游标
本篇文章的多组游标移动相对来说考虑的点就需要更多一些，分别是：
游标默认值游标组(一个游标、或者两个游标)；左右游标是针对两个游标而言
基础规则
- 游标不能移出界面
单游标
- 左侧为双游标时，与左侧右游标比，反之与左游标比
- 右侧直接与左游标比
双游标非锁定-移动左侧游标
- 左侧为双游标时，与左侧右游标比，反之与左游标比
- 右侧直接与右游标比
双游标非锁定-移动右侧游标
- 右侧直接与右侧游标左游标比
- 左侧直接与左游标比
双游标锁定
- 右移时，直接用右游标与右侧游标的左游标比
- 左移时，直接用左游标与左侧游标的右游标比
如下代码所示，是移动游标的核心代码，主要的移动情况，上边已经说了，下边移动逻辑就不在细说，感兴趣的同学可以自己查看，需要提供定制的可以加我qq。
void esmpmultiplot::mousemoveevent(qmouseevent * event)
{
if (m_bdragtype == 1 && m_bdrag)
{
double pixelx = event->pos().x();
qcprange keyrange = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->range();
double min = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->coordtopixel(keyrange.lower);
double max = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->coordtopixel(keyrange.upper);
if (min + 1 > pixelx)
{
pixelx = min + 1;
}
else if (max - 1 < pixelx)
{
pixelx = max - 1;
}
//按住左游标移动
double move_distance = 0;
double rcursor = m_pcursors[m_border].rightcursor->point1->key();
double rcursorx = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->coordtopixel(rcursor);
double lcursor = m_pcursors[m_border].leftcursor->point1->key();
double lcursorx = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->coordtopixel(lcursor);
if (m_bleftcursor)
{
//修正左边
if (m_border != 0)
{
double rcursor;
if (m_pcursors[m_border - 1].rightcursor->visible())
{
rcursor = m_pcursors[m_border - 1].rightcursor->point1->key();
}
else//左侧是单游标
{
rcursor = m_pcursors[m_border - 1].leftcursor->point1->key();
}
double rcursorx = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->coordtopixel(rcursor);
if (pixelx <= rcursorx + 4)
{
pixelx = rcursorx + 4;
}
move_distance = rcursorx - pixelx;//可向左移动距离（向左为负）
}
else
{
if (pixelx <= min + 2)
{
pixelx = min + 2;
}
move_distance = min - pixelx;//可向左移动距离（向左为负）
}
//修正右边
if (m_block)//锁定移动
{
move_distance = pixelx - lcursorx;//往右准备移动的距离
if (m_border == m_pcursors.size() - 1)
{
if (rcursorx + move_distance > max - 2)
{
move_distance = max - 2 - rcursorx;//往右真正可移动距离
}
}
else
{
double nlcursor = m_pcursors[m_border + 1].leftcursor->point1->key();
double nlcursorx = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->coordtopixel(nlcursor);
if (rcursorx + move_distance > nlcursorx - 4)
{
move_distance = nlcursorx - 4 - rcursorx;//往右真正可移动距离
}
}
}
else
{
if (m_bsinglecursor)
{
move_distance = pixelx - lcursorx;//往右准备移动的距离
if (m_border == m_pcursors.size() - 1)
{
if (lcursorx + move_distance > max - 2)
{
move_distance = max - 2 - lcursorx;//往右真正可移动距离
}
}
else
{
double nlcursor = m_pcursors[m_border + 1].leftcursor->point1->key();
double nlcursorx = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->coordtopixel(nlcursor);
if (lcursorx + move_distance > nlcursorx - 4)
{
move_distance = nlcursorx - 4 - lcursorx;//往右真正可移动距离
}
}
}
else
{
if (pixelx >= rcursorx - 4)
{
pixelx = rcursorx - 4;
}
move_distance = pixelx - lcursorx;//可向右移动距离（向右为正）
}
}
}
else//按住右游标移动
{
//修正右边
if (m_border != m_pcursors.size() - 1)
{
double lcursor = m_pcursors[m_border + 1].leftcursor->point1->key();
double lcursorx = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->coordtopixel(lcursor);
if (pixelx >= lcursorx - 4)
{
pixelx = lcursorx - 4;
}
move_distance = pixelx - lcursorx;//可向右移动距离
}
else
{
if (pixelx >= max - 2)
{
pixelx = max - 2;
}
move_distance = pixelx - lcursorx;//可向右移动距离
}
//修正左边
if (m_block)//锁定移动
{
move_distance = pixelx - rcursorx;//往左准备移动的距离
if (m_border == 0)
{
if (lcursorx + move_distance <= min + 2)
{
move_distance = min + 2 - lcursorx;//往左真正可移动距离
}
}
else
{
double nlcursor = m_pcursors[m_border - 1].rightcursor->point1->key();
double nlcursorx = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->coordtopixel(nlcursor);
if (lcursorx + move_distance <= nlcursorx + 4)
{
move_distance = nlcursorx + 4 - lcursorx;//往右真正可移动距离
}
}
}
else
{
if (pixelx <= lcursorx + 4)
{
pixelx = lcursorx + 4;
}
move_distance = pixelx - rcursorx;//可向左移动距离（向左为负）
}
}
double key;
if (m_bleftcursor)
{
key = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->pixeltocoord(lcursorx + move_distance);
m_pcursors[m_border].leftcursor->point1->setcoords(key, m_pcursors[m_border].leftcursor->point1->value());
m_pcursors[m_border].leftcursor->point2->setcoords(key, m_pcursors[m_border].leftcursor->point2->value());
}
else
{
key = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->pixeltocoord(rcursorx + move_distance);
m_pcursors[m_border].rightcursor->point1->setcoords(key, m_pcursors[m_border].rightcursor->point1->value());
m_pcursors[m_border].rightcursor->point2->setcoords(key, m_pcursors[m_border].rightcursor->point2->value());
}
if (m_block)
{
if (m_bleftcursor)
{
key = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->pixeltocoord(rcursorx + move_distance);
m_pcursors[m_border].rightcursor->point1->setcoords(key, m_pcursors[m_border].rightcursor->point1->value());
m_pcursors[m_border].rightcursor->point2->setcoords(key, m_pcursors[m_border].rightcursor->point2->value());
}
else
{
key = axisrect()->axis(qcpaxis::atbottom)->pixeltocoord(lcursorx + move_distance);
m_pcursors[m_border].leftcursor->point1->setcoords(key, m_pcursors[m_border].leftcursor->point1->value());
m_pcursors[m_border].leftcursor->point2->setcoords(key, m_pcursors[m_border].leftcursor->point2->value());
}
}
event->accept();
replot();
emit cursorchanged(m_bleftcursor);
return;
}
else if (m_bdragtype == 2)
{
double pixely = event->pos().y();
qcprange keyrange = axisrect()->axis(qcpaxis::atleft)->range();
double max = axisrect()->axis(qcpaxis::atleft)->coordtopixel(keyrange.lower);
double min = axisrect()->axis(qcpaxis::atleft)->coordtopixel(keyrange.upper);
if (min > pixely)
{
pixely = min;
}
else if (max < pixely)
{
pixely = max;
}
m_vecnames[m_idragindex]->position->settype(qcpitemposition::ptplotcoords);
double coordy1 = axisrect()->axis(qcpaxis::atleft)->pixeltocoord(pixely);
double coordx = m_vecnames[m_idragindex]->position->coords().rx();
double coordy = m_vecnames[m_idragindex]->position->coords().ry();
m_vecnames[m_idragindex]->position->setcoords(coordx, coordy1);
m_vecunits[m_idragindex]->position->settype(qcpitemposition::ptplotcoords);
m_vecunits[m_idragindex]->position->setcoords(m_vecunits[m_idragindex]->position->coords().rx(), coordy1);
(*m_graphconfigure)[m_idragindex].position += (coordy1 - coordy);
refrushgraph(m_idragindex);
event->accept();
replot();
return;
}
__super::mousemoveevent(event);
}
在esmpplot类中，m_mapleftcursor和m_maprightcursor分别是左右游标，为什么这里取了一个map呢？答案是：当时设计的时候是支持多个垂直摆放的游标可以进行游标同步，如果炒股的同学可能就会知道，k线和指标之间可能会有一个数值方便的线，不管在哪个绘图区进行移动，另一个图表里的线也会跟着移动
不了解这个的同学也不要紧，我们这个控件默认的就是一个表，因此这个map里也就只存了一个指，因此可以不关心这个问题
在esmpmultiplot类中，我们模拟了esmpplot的功能，这个时候呢？我们的坐标轴矩形只有一个了，x轴都是一样的，表示时间，对于不同曲线的y轴我们进行了平移，以达到不同的显示位置
这里边有一个很重的技巧，那就是我们对y轴数据进行了一次单位换算，让他显示的时候可以更好显示在我们制定的区域内，可能像下面这样
/*
y1p=(y1-yzero1)/ygrid1+xaxis1;%核心转换公式，将原始坐标值y1转换为新坐标值y1p
y1;%原始数值
yzero1;%零点幅值，决定曲线1零点位置的变量
ygrid1;%单格幅值，决定曲线1每个单元格大小的量
xaxis1;%显示位置，决定曲线1在画图板中显示位置的变量
*/
当然了，我们转换后的坐标只是为了显示方便而已，如果我们根据ui获取原始值，我们还需要使用一个逆向公式进行转换回去。
6、其他函数
还有一些其他的方法，比如保存图表、获取图表坐标、设置图表颜色等这里就不细讲了，文章篇幅所限，不能一一的都贴出来，有需要的伙伴可以联系我，提供功能定制。
四、测试方式
1、测试工程
控件我们将的差不多了，这里把测试的代码放出来，大家参考下，首先测试工程截图如下所示，我们的测试代码，大多数都是写在了main函数中。
2、测试文件
这里简单说名下，我们的这个文件用途，第一列time是代表了x轴的时间，而第二列开始的数据都是我们的折线图，一列数据代表一条折线图，并且列的名称就是我们折线图左侧的名称；列名称括号里的单位就是折线图右侧的单位。
3、测试代码
限于篇幅，这里我还是把无关的代码删减了很多，需要完整的源码的可以联系我。
void esmpmultiplot::loaddata()
{
escsvdboperater * csvdboperater = new escsvdboperater(nullptr);
csvdboperater->loadcsvfile(qapp->applicationdirpath() + "\\temp\\test31.csv");
qstringlist names = csvdboperater->getcsvnames();
auto callback = [this, names](const qstring & name, const qvector<double> & data){
添加图表数据
};
ui->widget->setgraphcount(names.size() - 1);
for (int i = 0; i < names.size(); ++i)
{
csvdboperater->receivedata(names[i], callback);
}
double start = csvdboperater->getstarttime();
double end = csvdboperater->getendtime();
csvdboperater->receivedata(names[2], 10.201, 10.412, callback);
qvector<double> tiems = csvdboperater->getrangetimedatas(10.201, 10.412);
ui->widget->setgraphkeyrange(start, end);
}
五、相关文章
- qcustomplot使用分享(一) 能做什么事
- qcustomplot使用分享(二) 源码解读
- qcustomplot使用分享(三) 图
- qcustomplot使用分享(四) qcpabstractitem
- qcustomplot使用分享(五) 布局
- qcustomplot使用分享(六) 坐标轴和网格线
- qcustomplot使用分享(七) 层(完结)
- qcustomplot使用分享(八) 层(完结)
六、总结
qcustomplot是一个非常强大的绘图类，并且效率很高，对效率要求较高的程序都可以使用。
本篇文章是继前7篇讲解qcp后的第二篇使用案例，后续还会陆续提供更多复杂的功能。
这个控件已经被我封装成一个dll，如果有需要的小伙伴可以加我咨询
七、关于美化
因为我这里的程序都是测试程序，因此都是使用的原生效果，如果有需要美化的同学，或者客户，我也可以提供定制美化功能，欢迎咨询。
如果您觉得文章不错，不妨给个打赏，写作不易，感谢各位的支持。您的支持是我最大的动力，谢谢！！！
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