Qt编写可视化大屏电子看板系统18-柱状分组图

一、前言

柱状分组图是柱状堆积图的衍生或者另外一种展示效果，设置的数据值数据源集合完全一样，只不过就是把柱子给拿下来了放在旁边，然后一个分组多个柱子横向排列，不同分组之间有一定的空隙隔开，默认QCustomPlot是不提供分组图的，怎么办呢，于是搞了一个很巧妙的算法，在标注柱状图的基础上，通过不同分组设置不同的x坐标也就是key值来形成分组的效果，key相隔的差值越大则距离越大，同一分组之间的柱子是紧挨着的没有差值，只有不同分组的第一个柱子需要有差值，于是搞了一个小小的计算公式来计算这个差值。

没有内置分组图的功能也不能怪QCustomPlot，毕竟他核心处理是曲线图，在曲线图展示处理这块牛逼的没得话说，这是他的核心，抛开这个核心再三心二意搞点周边的功能，搞得好还好说，搞不好就一堆骂，其实这正是我想强调的一点，做软件开发这点尤为重要，千万不能三心二意东搞搞西搞搞，一定要先把核心的功能处理好稳定好，再慢慢拓展周边的功能，如果是上级领导要求遍地开花的搞一下这个有搞一下那个，大可以顶回去，让他自己写代码去。

二、功能特点

1. 采用分层设计，整体总共分三级界面，一级界面是整体布局，二级界面是单个功能模块，三级界面是单个控件。
2. 子控件包括饼图、圆环图、曲线图、柱状图、柱状分组图、横向柱状图、横向柱状分组图、合格率控件、百分比控件、进度控件、设备状态面板、表格数据、地图控件、视频控件等。
3. 二级界面可以自由拖动悬浮，支持最小化隐藏、最大化关闭、响应双击自定义标题栏。
4. 数据源支持模拟数据（默认）、数据库采集、串口通信（需定制）、网络通信（需定制）、网络请求等，可自由设定每个子界面的采集间隔即数据刷新频率。
5. 采用纯QWidget编写，亲测Qt4.6到Qt6.2任意版本，理论上支持后续其他Qt版本。
6. 超强跨平台，亲测windows、linux、mac、国产uos、国产银河麒麟kylin等系统，效果完美，同时还支持嵌入式linux比如树莓派、香橙派、全志、imx6等。
7. 同时集成了自定义控件、qchart饼图、echart地图等功能。
8. 内置多套配色风格样式（紫色、蓝色、深蓝、黑色），默认紫色，自适应任意分辨率。
9. 可设置系统标题、目标分辨率、布局方案，启动立即应用。
10. 可设置主背景颜色、面板颜色、十字线游标颜色等各种颜色。
11. 可设置多条曲线不同颜色，没有设置颜色的情况下内置多套精美颜色随机应用。
12. 可设置标题栏背景颜色、文字颜色。
13. 可设置曲线图表背景颜色、文字颜色、网格颜色。
14. 可设置正常颜色、警戒颜色、报警颜色、禁用颜色、百分比进度颜色。
15. 可分别设置各种字体大小，比如全局字体、软件名称、标题栏、子标题栏、加粗标签等。
16. 可设置标题栏高度、表头高度、行高度。
17. 曲线支持游标、定位线、悬停高亮数据点、悬停显示值。
18. 柱状图支持顶部（可设置顶端、上部、中间、底部）显示数据，全部自适应计算位置。
19. 支持平滑曲线，内置多种平滑曲线算法，还支持面积图平滑。
20. 面积图填充颜色可选多种规则比如单色透明度填充、透明度渐变填充等。
21. 数据库支持sqlite、mysql、postgresql、oracle、国产人大金仓等数据库。
22. 主界面直接鼠标右键切换布局、配色方案、关闭开启某个二级窗体。
23. 自动记忆所有子窗口的大小和位置，下次启动立即应用。
24. 动态加载布局方案菜单，可以动态新建布局、恢复布局、保存布局、另存布局等，用户可以制造任意布局。
25. 二级窗体，双击从主窗体分离出来浮动，可以自由调整大小。再次双击标题栏最大化，再次双击还原。
26. 子模块也可以全屏显示作为一个大屏，这样就可以一个大屏拓展出多个子大屏，放大查看子模块的数据详情，适用多屏展示。
27. 每个模块都可以自定义采集速度，如果是数据库采集会自动排队处理，后期还可以拓展每个子模块都独立的数据库采集。
28. 提供系统设置模块进行整体的配置参数设置，效果立即应用。
29. 提供精美炫酷的大屏地图模块，包括静态图片、闪烁效果、迁徙效果、世界地图、区域地图等，可指定点的经纬度坐标，识别单击响应，可以做地图跳转等，每个点都可以不同的颜色和提示信息。
30. 除了提供大屏系统外，还将每个模块都做了独立的模块示例界面，每个模块都可以独立学习使用，里面用到的控件也单独做了控件示例界面，方便学习每个控件如何使用。
31. 非常详细的开发和使用手册，其中包括数据库说明、模块对照图、控件对照图、项目结构、代码说明（精确到每个类）、演示demo、使用方法等。

三、体验地址

1. 体验地址：https://pan.baidu.com/s/1d7TH_GEYl5nOecuNlWJJ7g 提取码：01jf 文件名：bin_bigscreen.zip。
2. 国内站点：https://gitee.com/feiyangqingyun
3. 国际站点：https://github.com/feiyangqingyun
4. 个人主页：https://blog.csdn.net/feiyangqingyun
5. 知乎主页：https://www.zhihu.com/people/feiyangqingyun/
6. 在线文档：https://feiyangqingyun.gitee.io/qwidgetdemo/bigscreen/

四、效果图

五、核心代码

#include "customplottracer.h"

CustomPlotTracer::CustomPlotTracer(QCustomPlot *parentPlot) : QCPLayerable(parentPlot)
{
    showLineh = false;
    showLinev = false;
    lineWidth = 3;
    lineColor = QColor(255, 0, 0);

    movePos = QPoint(100, 50);
    customPlot = parentPlot;

    connect(parentPlot, SIGNAL(mouseMove(QMouseEvent *)), this, SLOT(mouseMove(QMouseEvent *)));
}

void CustomPlotTracer::applyDefaultAntialiasingHint(QCPPainter *painter) const
{
    Q_UNUSED(painter);
}

void CustomPlotTracer::draw(QCPPainter *painter)
{
    QPen pen;
    pen.setWidth(lineWidth);
    pen.setColor(lineColor);
    painter->setPen(pen);

    if (showLinev) {
        painter->drawLine(QPointF(x, dHeight), QPointF(x, dY));
        pen.setColor(Qt::white);
        painter->setPen(pen);
        QFontMetrics fm = painter->fontMetrics();
        QString year = QString::number(QDate::currentDate().year());
#if (QT_VERSION >= QT_VERSION_CHECK(5,11,0))
        int width = fm.horizontalAdvance(year);
#else
        int width = fm.width(year);
#endif
        painter->drawText(QPointF(x - width / 2, dHeight - 3), year);
    }

    if (showLineh) {
        pen.setColor(lineColor);
        painter->setPen(pen);
        painter->drawLine(QPointF(dX, y), QPointF(dWidth, y));
    }
}

bool CustomPlotTracer::getShowLineh() const
{
    return this->showLineh;
}

bool CustomPlotTracer::getShowLinev() const
{
    return this->showLinev;
}

int CustomPlotTracer::getLineWidth() const
{
    return this->lineWidth;
}

QColor CustomPlotTracer::getLineColor() const
{
    return this->lineColor;
}

void CustomPlotTracer::mouseMove(QMouseEvent *event)
{
    Q_UNUSED(event);
    movePos = event->pos();
    drawLine();
}

void CustomPlotTracer::setShowLineh(bool showLineh)
{
    if (this->showLineh != showLineh) {
        this->showLineh = showLineh;
        customPlot->replot();
    }
}

void CustomPlotTracer::setShowLinev(bool showLinev)
{
    if (this->showLinev != showLinev) {
        this->showLinev = showLinev;
        customPlot->replot();
    }
}

void CustomPlotTracer::setLineWidth(int lineWidth)
{
    if (this->lineWidth != lineWidth) {
        this->lineWidth = lineWidth;
        customPlot->replot();
    }
}

void CustomPlotTracer::setLineColor(const QColor &lineColor)
{
    if (this->lineColor != lineColor) {
        this->lineColor = lineColor;
        customPlot->replot();
    }
}

void CustomPlotTracer::drawLine()
{
    x = movePos.x();
    y = movePos.y();

    //取出当前XY轴的范围值
    QCPRange rangex = customPlot->xAxis->range();
    QCPRange rangey = customPlot->yAxis->range();
    //qDebug() << rangex.lower << rangex.upper << rangey.lower << rangey.upper;

    //取出左下角坐标轴原点(0,0)在整个画布的屏幕坐标位置
    dX = customPlot->xAxis->coordToPixel(rangex.lower);
    dY = customPlot->yAxis->coordToPixel(rangey.lower);
    dWidth = customPlot->xAxis->coordToPixel(rangex.upper);
    dHeight = customPlot->yAxis->coordToPixel(rangey.upper);

    //必须在曲线区域内
    if (x >= dX && x <= dWidth && y <= dY && y >= dHeight) {
        customPlot->replot();
    }
}