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Qt编写自定义控件3-速度仪表盘

Qt编写自定义控件3-速度仪表盘

作者: feiyangqingyun | 来源:发表于2019-04-21 10:09 被阅读0次

    前言

    速度仪表盘,写作之初的本意是用来展示当前测试的网速用的,三色圆环+数码管显示当前速度,Qt自带了数码管控件QLCDNumber,直接集成即可,同时还带有动画功能,其实也可以用在汽车+工业领域等,展示汽车的当前速度和各种指标情况,比如生成领域的完成百分比等,控件采用纯painter绘制,自由拉伸不变形,背景透明的,贴上个背景图就会显得更漂亮。

    实现的功能

    • 1:可设置范围值,支持负数值
    • 2:可设置精确度,最大支持小数点后3位
    • 3:可设置大刻度数量/小刻度数量
    • 4:可设置开始旋转角度/结束旋转角度
    • 5:可设置是否启用动画效果以及动画效果每次移动的步长
    • 6:可设置三色圆环占比例
    • 7:自适应窗体拉伸,刻度尺和文字自动缩放

    效果图

    gaugespeed.gif

    头文件代码

    #ifndef GAUGESPEED_H
    #define GAUGESPEED_H
    
    /**
     * 速度仪表盘控件 作者:feiyangqingyun(QQ:517216493) 2016-12-31
     * 1:可设置范围值,支持负数值
     * 2:可设置精确度,最大支持小数点后3位
     * 3:可设置大刻度数量/小刻度数量
     * 4:可设置开始旋转角度/结束旋转角度
     * 5:可设置是否启用动画效果以及动画效果每次移动的步长
     * 6:可设置三色圆环占比例
     * 7:自适应窗体拉伸,刻度尺和文字自动缩放
     */
    
    #include <QWidget>
    
    class QLCDNumber;
    
    #ifdef quc
    #if (QT_VERSION < QT_VERSION_CHECK(5,7,0))
    #include <QtDesigner/QDesignerExportWidget>
    #else
    #include <QtUiPlugin/QDesignerExportWidget>
    #endif
    
    class QDESIGNER_WIDGET_EXPORT GaugeSpeed : public QWidget
    #else
    class GaugeSpeed : public QWidget
    #endif
    
    {
        Q_OBJECT
        Q_PROPERTY(double minValue READ getMinValue WRITE setMinValue)
        Q_PROPERTY(double maxValue READ getMaxValue WRITE setMaxValue)
        Q_PROPERTY(double value READ getValue WRITE setValue)
        Q_PROPERTY(int precision READ getPrecision WRITE setPrecision)
    
        Q_PROPERTY(int scaleMajor READ getScaleMajor WRITE setScaleMajor)
        Q_PROPERTY(int scaleMinor READ getScaleMinor WRITE setScaleMinor)
        Q_PROPERTY(int startAngle READ getStartAngle WRITE setStartAngle)
        Q_PROPERTY(int endAngle READ getEndAngle WRITE setEndAngle)
    
        Q_PROPERTY(bool animation READ getAnimation WRITE setAnimation)
        Q_PROPERTY(double animationStep READ getAnimationStep WRITE setAnimationStep)
    
        Q_PROPERTY(int ringWidth READ getRingWidth WRITE setRingWidth)
        Q_PROPERTY(int ringStartPercent READ getRingStartPercent WRITE setRingStartPercent)
        Q_PROPERTY(int ringMidPercent READ getRingMidPercent WRITE setRingMidPercent)
        Q_PROPERTY(int ringEndPercent READ getRingEndPercent WRITE setRingEndPercent)
    
        Q_PROPERTY(QColor ringColorStart READ getRingColorStart WRITE setRingColorStart)
        Q_PROPERTY(QColor ringColorMid READ getRingColorMid WRITE setRingColorMid)
        Q_PROPERTY(QColor ringColorEnd READ getRingColorEnd WRITE setRingColorEnd)
    
        Q_PROPERTY(QColor pointerColor READ getPointerColor WRITE setPointerColor)
        Q_PROPERTY(QColor textColor READ getTextColor WRITE setTextColor)
    
    public:
        explicit GaugeSpeed(QWidget *parent = 0);
        ~GaugeSpeed();
    
    protected:
        void resizeEvent(QResizeEvent *);
        void paintEvent(QPaintEvent *);
        void drawRing(QPainter *painter);
        void drawScale(QPainter *painter);
        void drawScaleNum(QPainter *painter);
        void drawPointer(QPainter *painter);
        void drawValue(QPainter *painter);
    
    private slots:
        void updateValue();
    
    private:    
        double minValue;                //最小值
        double maxValue;                //最大值
        double value;                   //目标值
        int precision;                  //精确度,小数点后几位
    
        int scaleMajor;                 //大刻度数量
        int scaleMinor;                 //小刻度数量
        int startAngle;                 //开始旋转角度
        int endAngle;                   //结束旋转角度
    
        bool animation;                 //是否启用动画显示
        double animationStep;           //动画显示时步长
    
        int ringWidth;                  //圆环宽度
        int ringStartPercent;           //第一圆环比例
        int ringMidPercent;             //第二圆环比例
        int ringEndPercent;             //第三圆环比例
    
        QColor ringColorStart;          //第一圆环颜色
        QColor ringColorMid;            //第二圆环颜色
        QColor ringColorEnd;            //第三圆环颜色
    
        QColor pointerColor;            //指针颜色
        QColor textColor;               //文字颜色
    
        bool reverse;                   //是否往回走
        double currentValue;            //当前值
        QTimer *timer;                  //定时器绘制动画
        QLCDNumber *lcd;                //数码管
    
    public:   
        double getMinValue()            const;
        double getMaxValue()            const;
        double getValue()               const;
        int getPrecision()              const;
    
        int getScaleMajor()             const;
        int getScaleMinor()             const;
        int getStartAngle()             const;
        int getEndAngle()               const;
    
        bool getAnimation()             const;
        double getAnimationStep()       const;
    
        int getRingWidth()              const;
        int getRingStartPercent()       const;
        int getRingMidPercent()         const;
        int getRingEndPercent()         const;
    
        QColor getRingColorStart()      const;
        QColor getRingColorMid()        const;
        QColor getRingColorEnd()        const;
    
        QColor getPointerColor()        const;
        QColor getTextColor()           const;
    
        QSize sizeHint()                const;
        QSize minimumSizeHint()         const;
    
    public Q_SLOTS:
        //设置范围值
        void setRange(double minValue, double maxValue);
        void setRange(int minValue, int maxValue);
    
        //设置最大最小值
        void setMinValue(double minValue);
        void setMaxValue(double maxValue);
    
        //设置目标值
        void setValue(double value);
        void setValue(int value);
    
        //设置精确度
        void setPrecision(int precision);
    
        //设置主刻度数量
        void setScaleMajor(int scaleMajor);
        //设置小刻度数量
        void setScaleMinor(int scaleMinor);
        //设置开始旋转角度
        void setStartAngle(int startAngle);
        //设置结束旋转角度
        void setEndAngle(int endAngle);
    
        //设置是否启用动画显示
        void setAnimation(bool animation);
        //设置动画显示的步长
        void setAnimationStep(double animationStep);
    
        //设置饼圆宽度
        void setRingWidth(int ringWidth);
    
        //设置三个圆环所占比例
        void setRingStartPercent(int ringStartPercent);
        void setRingMidPercent(int ringMidPercent);
        void setRingEndPercent(int ringEndPercent);
    
        //设置三个圆环颜色
        void setRingColorStart(const QColor &ringColorStart);
        void setRingColorMid(const QColor &ringColorMid);
        void setRingColorEnd(const QColor &ringColorEnd);
    
        //设置指针颜色
        void setPointerColor(const QColor &pointerColor);
        //设置文本颜色
        void setTextColor(const QColor &textColor);
    
    Q_SIGNALS:
        void valueChanged(int value);
    };
    
    #endif //GAUGESPEED_H
    
    

    核心代码

    void GaugeSpeed::drawRing(QPainter *painter)
    {
        int radius = 100;
        painter->save();
    
        QPen pen;
        pen.setCapStyle(Qt::FlatCap);
        pen.setWidthF(ringWidth);
    
        radius = radius - ringWidth;
        QRectF rect = QRectF(-radius, -radius, radius * 2, radius * 2);
    
        //计算总范围角度,根据占比例自动计算三色圆环范围角度
        double angleAll = 360.0 - startAngle - endAngle;
        double angleStart = angleAll * (double)ringStartPercent / 100;
        double angleMid = angleAll * (double)ringMidPercent / 100;
        double angleEnd = angleAll * (double)ringEndPercent / 100;
    
        //绘制第一圆环
        pen.setColor(ringColorStart);
        painter->setPen(pen);
        painter->drawArc(rect, (270 - startAngle - angleStart) * 16, angleStart * 16);
    
        //绘制第二圆环
        pen.setColor(ringColorMid);
        painter->setPen(pen);
        painter->drawArc(rect, (270 - startAngle - angleStart - angleMid) * 16, angleMid * 16);
    
        //绘制第三圆环
        pen.setColor(ringColorEnd);
        painter->setPen(pen);
        painter->drawArc(rect, (270 - startAngle - angleStart - angleMid - angleEnd) * 16, angleEnd * 16);
    
        painter->restore();
    }
    
    void GaugeSpeed::drawScale(QPainter *painter)
    {
        int radius = 94;
        painter->save();
    
        QPen pen;
        pen.setColor(textColor);
        pen.setCapStyle(Qt::RoundCap);
    
        painter->rotate(startAngle);
        int steps = (scaleMajor * scaleMinor);
        double angleStep = (360.0 - startAngle - endAngle) / steps;
    
        //计算圆环对应大刻度范围索引
        int indexStart = steps * (double)ringStartPercent / 100 + 1;
        int indexMid = steps * (double)ringMidPercent / 100 - 1;
        int indexEnd = steps * (double)ringEndPercent / 100 + 1;
        int index = 0;
    
        for (int i = 0; i <= steps; i++) {
            if (i % scaleMinor == 0) {
                //根据所在圆环范围切换颜色
                if (index < indexStart) {
                    pen.setColor(ringColorStart);
                } else if (index < (indexStart + indexMid)) {
                    pen.setColor(ringColorMid);
                } else if (index < (indexStart + indexMid + indexEnd)) {
                    pen.setColor(ringColorEnd);
                }
    
                index++;
    
                pen.setWidthF(1.5);
                painter->setPen(pen);
                painter->drawLine(0, radius - 13, 0, radius);
            } else {
                pen.setWidthF(0.5);
                painter->setPen(pen);
                painter->drawLine(0, radius - 5, 0, radius);
            }
    
            painter->rotate(angleStep);
        }
    
        painter->restore();
    }
    
    void GaugeSpeed::drawScaleNum(QPainter *painter)
    {
        int radius = 70;
        painter->save();
        painter->setPen(textColor);
    
        double startRad = (360 - startAngle - 90) * (M_PI / 180);
        double deltaRad = (360 - startAngle - endAngle) * (M_PI / 180) / scaleMajor;
    
        for (int i = 0; i <= scaleMajor; i++) {
            double sina = qSin(startRad - i * deltaRad);
            double cosa = qCos(startRad - i * deltaRad);
            double value = 1.0 * i * ((maxValue - minValue) / scaleMajor) + minValue;
    
            QString strValue = QString("%1M").arg((double)value, 0, 'f', 0);
            double textWidth = fontMetrics().width(strValue);
            double textHeight = fontMetrics().height();
            int x = radius * cosa - textWidth / 2;
            int y = -radius * sina + textHeight / 4;
            painter->drawText(x, y, strValue);
        }
    
        painter->restore();
    }
    
    void GaugeSpeed::drawPointer(QPainter *painter)
    {
        int radius = 62;
        painter->save();
        painter->setPen(Qt::NoPen);
        painter->setBrush(pointerColor);
    
        QPolygon pts;
        pts.setPoints(4, -5, 0, 0, -8, 5, 0, 0, radius);
    
        painter->rotate(startAngle);
        double degRotate = (360.0 - startAngle - endAngle) / (maxValue - minValue) * (currentValue - minValue);
        painter->rotate(degRotate);
        painter->drawConvexPolygon(pts);
    
        painter->restore();
    }
    
    

    控件介绍

    1. 超过130个精美控件,涵盖了各种仪表盘、进度条、进度球、指南针、曲线图、标尺、温度计、导航条、导航栏,flatui、高亮按钮、滑动选择器、农历等。远超qwt集成的控件数量。
    2. 每个类都可以独立成一个单独的控件,零耦合,每个控件一个头文件和一个实现文件,不依赖其他文件,方便单个控件以源码形式集成到项目中,较少代码量。qwt的控件类环环相扣,高度耦合,想要使用其中一个控件,必须包含所有的代码。
    3. 全部纯Qt编写,QWidget+QPainter绘制,支持Qt4.6到Qt5.12的任何Qt版本,支持mingw、msvc、gcc等编译器,不乱码,可直接集成到Qt Creator中,和自带的控件一样使用,大部分效果只要设置几个属性即可,极为方便。
    4. 每个控件都有一个对应的单独的包含该控件源码的DEMO,方便参考使用。同时还提供一个所有控件使用的集成的DEMO。
    5. 每个控件的源代码都有详细中文注释,都按照统一设计规范编写,方便学习自定义控件的编写。
    6. 每个控件默认配色和demo对应的配色都非常精美。
    7. 超过120个可见控件,6个不可见控件。
    8. 部分控件提供多种样式风格选择,多种指示器样式选择。
    9. 所有控件自适应窗体拉伸变化。
    10. 集成自定义控件属性设计器,支持拖曳设计,所见即所得,支持导入导出xml格式。
    11. 自带activex控件demo,所有控件可以直接运行在ie浏览器中。
    12. 集成fontawesome图形字体+阿里巴巴iconfont收藏的几百个图形字体,享受图形字体带来的乐趣。
    13. 所有控件最后生成一个dll动态库文件,可以直接集成到qtcreator中拖曳设计使用。

    SDK下载

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