利用Qt绘图实现QWT绘制科学图表_程序开发

利用Qt绘图实现QWT绘制科学图表

创始人

2024-07-31 14:41:25

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Qwt是一个基于LGPL版权协议的开源项目，其目标是提供一组2D的窗体库显示技术领域的数据，数据源以浮点数组或范围的方式提供，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，据原作者文档所说，该项目在Qt-win/Qt-x11/Qt-embedded（qvfb环境上都测试过，运行正常。项目的主页在：http://qwt.sourceforge.net/

在网上搜了一下，发现关于qwt的中文资料实在很少，基本上只有关于编译和安装的文章。实际上经过笔者实践，Qwt的编译和运行实在乏善可陈，qmake;make就可以搞定，没什么可memo的东西，所以这篇文章将以扫盲为主，介绍Qwt的feature。

当然按照正常的顺序，我们还是从编译安装开始。从svn服务器上下载***代码：svn co https://qwt.svn.sourceforge.net/svnroot/qwt/trunk/qwt

进入qwt目录，运行你电脑上qt4对应的qmake，再运行make编译。如笔者环境中是

cd qwt  
export PATH=/usr/local/Trolltech/Qt-4.5.1/bin/:$PATH  
qmake  
make

编译要花个几分钟的时间。成功后在lib下会生成 libqwt.so*文件，并且examples也参与编译，生成的binary在examples/bin下，我们可以运行这些例子初步查看qwt的功能。

export LD_LIBRARY_PATH=$PWD/lib  
cd examples/bin  
 ./simple

simple是qwt自带的例子中最简单的一个，一共只有一百来行的代码，实现了数学中的正弦函数(sin())和余弦函数(cos())曲线。如图：

利用Qt绘图实现QWT绘制科学图表

这个例子里用到的核心类有四个（以下内容是笔者的理解，有可能有不对的地方，请酌情阅读）：

QwtPlot

类似一个2D绘图的容器，里面可以放其他的QwtPlotItem派生类对象，比如本例子中使用的QwtPlotMarker等。（有点类似Qt里的graphicsview的感觉。）这个类负责控制绘图数据的产生和传递，并且绘制一个坐标轴。

QwtPlotMarker

标尺类，用于绘制刻度线。

QwtPlotCurve

曲线类，用于绘制各种曲线。

QwtSyntheticPointData

比较奇怪，这是个undocumented的类，估计不小心被作者遗漏了，文档中没有提供该类的说明，只能从源码中寻找答案了，这一点很让人郁闷。通过看code当中的注释和例子代码，笔者的理解是该类负责产生数据，它的作用是提供固定数量的浮点数的点，点的数量在构造类时传入。获取数据时QwtPlotCurve类会调用该类的y()方法获取纵坐标。

程序的基本流程是：

1、初始化绘图容器，设置坐标轴的参数

// Set axes  
setAxisTitle(xBottom, “x –>”);  
setAxisScale(xBottom, 0.0, 10.0);//横坐标从0到10， xBottom表示横坐标的方向从下往上  
 
setAxisTitle(yLeft, “y –>”);  
setAxisScale(yLeft, -1.0, 1.0); //纵坐标－1到1，yLeft表示纵坐标的方向从左到右

2、添加正弦余弦曲线

// Insert new curves  
QwtPlotCurve *cSin = new QwtPlotCurve(”y = sin(x)”);  
#if QT_VERSION >= 0×040000  
cSin->setRenderHint(QwtPlotItem::RenderAntialiased);  
#endif  
cSin->setPen(QPen(Qt::red));//红色曲线  
cSin->attach(this);  
 
QwtPlotCurve *cCos = new QwtPlotCurve(”y = cos(x)”);  
#if QT_VERSION >= 0×040000  
cCos->setRenderHint(QwtPlotItem::RenderAntialiased);  
#endif  
cCos->setPen(QPen(Qt::blue));//蓝色曲线  
cCos->attach(this);

#p#

3、设置曲线的数据内容

// Create sin and cos data  
cSin->setData(FunctionData(::sin));  
cCos->setData(FunctionData(::cos));

4、添加横纵标尺线作为坐标的参照

// Insert markers  
// …a horizontal line at y = 0…  
QwtPlotMarker *mY = new QwtPlotMarker();  
mY->setLabel(QString::fromLatin1(”y = 0″));  
mY->setLabelAlignment(Qt::AlignRight|Qt::AlignTop);  
mY->setLineStyle(QwtPlotMarker::HLine);//线的方向  
mY->setYValue(0.0);//标尺线画在y＝0的位置  
mY->attach(this);  
 
// …a vertical line at x = 2 * pi  
QwtPlotMarker *mX = new QwtPlotMarker();  
mX->setLabel(QString::fromLatin1(”x = 2 pi”));  
mX->setLabelAlignment(Qt::AlignLeft | Qt::AlignBottom);  
mX->setLabelOrientation(Qt::Vertical);  
mX->setLineStyle(QwtPlotMarker::VLine);  
mX->setLinePen(QPen(Qt::black, 0, Qt::DashDotLine));  
mX->setXValue(2.0 * M_PI);//该标线画在x＝2PI的位置  
mX->attach(this);