Qt編寫自定義控件5-柱狀溫度計

前言

柱狀溫度計控件，可能是很多人練手控件之一，基本上都是垂直方向展示，底部一個水銀柱，中間刻度尺，刻度尺可以在左側右側或者兩側都有，自適應分辨率改動，有時候為了美觀效果，可能還會整個定時器來實現動畫效果，開啟動畫效果的缺點就是CPU占用會比較高，前陣子有個好友（賈文濤-濤哥）向我推薦了一個opengl繪制的開源東西，QNanoPainter，東西是個好東西，我個人的理解是直接封裝了opengl繪制的qpainter，可以使得繪制全部走GPU，這樣就可以大大減輕CPU的負擔，非常方便，我自己試了下，方法和繪制邏輯和qpainter有點不一樣，暫時沒有將所有控件改成QNanoPainter版本，以后看情況吧。

實現的功能

• 1:可設置精確度(小數點后幾位)和間距
• 2:可設置背景色/柱狀顏色/線條顏色
• 3:可設置長線條步長及短線條步長
• 4:可啟用動畫及動畫步長
• 5:可設置范圍值
• 6:支持負數刻度值
• 7:支持任意窗體大小縮放
• 8:可設置柱狀條位置 左側 居中 右側
• 9:可設置刻度尺位置 無 左側 右側 兩側
• 10:可設置用戶設定目標值

效果圖

頭文件代碼

#ifndef RULERTEMP_H
#define RULERTEMP_H

/**
 * 柱狀溫度計控件 作者:feiyangqingyun(QQ:517216493) 2016-11-4
 * 1:可設置精確度(小數點后幾位)和間距
 * 2:可設置背景色/柱狀顏色/線條顏色
 * 3:可設置長線條步長及短線條步長
 * 4:可啟用動畫及動畫步長
 * 5:可設置范圍值
 * 6:支持負數刻度值
 * 7:支持任意窗體大小縮放
 * 8:可設置柱狀條位置 左側 居中 右側
 * 9:可設置刻度尺位置 無 左側 右側 兩側
 * 10:可設置用戶設定目標值
 */

#include <QWidget>

#ifdef quc
#if (QT_VERSION < QT_VERSION_CHECK(5,7,0))
#include <QtDesigner/QDesignerExportWidget>
#else
#include <QtUiPlugin/QDesignerExportWidget>
#endif

class QDESIGNER_WIDGET_EXPORT RulerTemp : public QWidget
#else
class RulerTemp : public QWidget
#endif

{
    Q_OBJECT
    Q_ENUMS(BarPosition)
    Q_ENUMS(TickPosition)

    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 longStep READ getLongStep WRITE setLongStep)
    Q_PROPERTY(int shortStep READ getShortStep WRITE setShortStep)
    Q_PROPERTY(int space READ getSpace WRITE setSpace)

    Q_PROPERTY(bool animation READ getAnimation WRITE setAnimation)
    Q_PROPERTY(double animationStep READ getAnimationStep WRITE setAnimationStep)

    Q_PROPERTY(bool showUserValue READ getShowUserValue WRITE setShowUserValue)
    Q_PROPERTY(double userValue READ getUserValue WRITE setUserValue)
    Q_PROPERTY(QColor userValueColor READ getUserValueColor WRITE setUserValueColor)

    Q_PROPERTY(QColor bgColorStart READ getBgColorStart WRITE setBgColorStart)
    Q_PROPERTY(QColor bgColorEnd READ getBgColorEnd WRITE setBgColorEnd)
    Q_PROPERTY(QColor lineColor READ getLineColor WRITE setLineColor)
    Q_PROPERTY(QColor barBgColor READ getBarBgColor WRITE setBarBgColor)
    Q_PROPERTY(QColor barColor READ getBarColor WRITE setBarColor)

    Q_PROPERTY(BarPosition barPosition READ getBarPosition WRITE setBarPosition)
    Q_PROPERTY(TickPosition tickPosition READ getTickPosition WRITE setTickPosition)

public:
    enum BarPosition {
        BarPosition_Left = 0,       //左側顯示
        BarPosition_Right = 1,      //右側顯示
        BarPosition_Center = 2      //居中顯示
    };

    enum TickPosition {
        TickPosition_Null = 0,      //不顯示
        TickPosition_Left = 1,      //左側顯示
        TickPosition_Right = 2,     //右側顯示
        TickPosition_Both = 3       //兩側顯示
    };

    explicit RulerTemp(QWidget *parent = 0);
    ~RulerTemp();

protected:
    void resizeEvent(QResizeEvent *);
    void paintEvent(QPaintEvent *);
    void drawBg(QPainter *painter);
    void drawBarBg(QPainter *painter);
    void drawRuler(QPainter *painter, int type);
    void drawBar(QPainter *painter);
    void drawValue(QPainter *painter);

private:
    double minValue;                //最小值
    double maxValue;                //最大值
    double value;                   //目標值

    int precision;                  //精確度,小數點后幾位
    int longStep;                   //長線條等分步長
    int shortStep;                  //短線條等分步長
    int space;                      //間距

    bool animation;                 //是否啟用動畫顯示
    double animationStep;           //動畫顯示時步長

    bool showUserValue;             //顯示用戶設定值
    double userValue;               //用戶設定值
    QColor userValueColor;          //用戶設定值顏色

    QColor bgColorStart;            //背景漸變開始顏色
    QColor bgColorEnd;              //背景漸變結束顏色
    QColor lineColor;               //線條顏色
    QColor barBgColor;              //柱狀背景色
    QColor barColor;                //柱狀顏色

    BarPosition barPosition;        //柱狀條位置
    TickPosition tickPosition;      //刻度尺位置

    int barWidth;                   //水銀柱寬度
    int barHeight;                  //水銀柱高度
    int radius;                     //水銀柱底部圓半徑
    int targetX;                    //目標X坐標
    QRectF barRect;                 //柱狀區域
    QRectF circleRect;              //底部圓區域

    bool reverse;                   //是否倒退
    double currentValue;            //當前值
    QTimer *timer;                  //定時器繪制動畫

private slots:
    void updateValue();

public:
    double getMinValue()            const;
    double getMaxValue()            const;
    double getValue()               const;

    int getPrecision()              const;
    int getLongStep()               const;
    int getShortStep()              const;
    int getSpace()                  const;

    bool getAnimation()             const;
    double getAnimationStep()       const;

    bool getShowUserValue()         const;
    double getUserValue()           const;
    QColor getUserValueColor()      const;

    QColor getBgColorStart()        const;
    QColor getBgColorEnd()          const;
    QColor getLineColor()           const;
    QColor getBarBgColor()          const;
    QColor getBarColor()            const;

    BarPosition getBarPosition()    const;
    TickPosition getTickPosition()  const;

    QSize sizeHint()                const;
    QSize minimumSizeHint()         const;

public Q_SLOTS:
    //設置最大最小值-范圍值
    void setRange(double minValue, double maxValue);
    void setRange(int minValue, int maxValue);

    //設置最大最小值
    void setMinValue(double minValue);
    void setMaxValue(double maxValue);

    //設置目標值
    void setValue(double value);
    void setValue(int value);

    //設置精確度
    void setPrecision(int precision);

    //設置線條等分步長
    void setLongStep(int longStep);
    void setShortStep(int shortStep);

    //設置間距
    void setSpace(int space);

    //設置是否啟用動畫顯示
    void setAnimation(bool animation);
    //設置動畫顯示的步長
    void setAnimationStep(double animationStep);

    //設置是否顯示用戶設定值
    void setShowUserValue(bool showUserValue);

    //設置用戶值
    void setUserValue(double userValue);
    void setUserValue(int userValue);

    //設置用戶設定值顏色
    void setUserValueColor(const QColor &userValueColor);

    //設置背景顏色
    void setBgColorStart(const QColor &bgColorStart);
    void setBgColorEnd(const QColor &bgColorEnd);

    //設置線條顏色
    void setLineColor(const QColor &lineColor);

    //設置柱狀顏色
    void setBarBgColor(const QColor &barBgColor);
    void setBarColor(const QColor &barColor);

    //設置柱狀條位置
    void setBarPosition(const BarPosition &barPosition);

    //設置刻度尺位置
    void setTickPosition(const TickPosition &tickPosition);

Q_SIGNALS:
    void valueChanged(double value);
};

#endif // RULERTEMP_H

核心代碼

void RulerTemp::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    //繪制准備工作,啟用反鋸齒
    QPainter painter(this);
    painter.setRenderHints(QPainter::Antialiasing | QPainter::TextAntialiasing);

    //繪制背景
    drawBg(&painter);

    //繪制標尺及刻度尺
    if (tickPosition == TickPosition_Left) {
        drawRuler(&painter, 0);
    } else if (tickPosition == TickPosition_Right) {
        drawRuler(&painter, 1);
    } else if (tickPosition == TickPosition_Both) {
        drawRuler(&painter, 0);
        drawRuler(&painter, 1);
    }

    //繪制水銀柱背景,包含水銀柱底部圓
    drawBarBg(&painter);

    //繪制當前水銀柱,包含水銀柱底部圓
    drawBar(&painter);

    //繪制當前值
    drawValue(&painter);
}

void RulerTemp::drawBg(QPainter *painter)
{
    painter->save();
    painter->setPen(Qt::NoPen);
    QLinearGradient bgGradient(QPointF(0, 0), QPointF(0, height()));
    bgGradient.setColorAt(0.0, bgColorStart);
    bgGradient.setColorAt(1.0, bgColorEnd);
    painter->setBrush(bgGradient);
    painter->drawRect(rect());
    painter->restore();
}

void RulerTemp::drawBarBg(QPainter *painter)
{
    painter->save();
    painter->setPen(Qt::NoPen);
    painter->setBrush(barBgColor);

    int barX = targetX - barWidth / 2;
    int barY = space;
    QRectF barRect(barX, barY, barWidth, barHeight);

    int circleX = targetX - radius;
    //偏移 2 個像素,使得看起來邊緣完整
    int circleY = height() - radius * 2 - 2;
    int circleWidth = radius * 2;
    QRectF circleRect(circleX, circleY, circleWidth, circleWidth);

    QPainterPath path;
    path.addRect(barRect);
    path.addEllipse(circleRect);
    path.setFillRule(Qt::WindingFill);
    painter->drawPath(path);
    painter->restore();
}

void RulerTemp::drawRuler(QPainter *painter, int type)
{
    painter->save();
    painter->setPen(lineColor);

    int barPercent = barWidth / 8;

    if (barPercent < 2) {
        barPercent = 2;
    }

    //繪制縱向標尺刻度
    double length = height() - 2 * space - 2 * radius;
    //計算每一格移動多少
    double increment = length / (maxValue - minValue);

    //長線條短線條長度
    int longLineLen = 10;
    int shortLineLen = 7;

    //繪制縱向標尺線 偏移 5 像素
    int offset = barWidth / 2 + 5;

    //左側刻度尺需要重新計算
    if (type == 0) {
        offset = -offset;
        longLineLen = -longLineLen;
        shortLineLen = -shortLineLen;
    }

    double initX = targetX + offset;
    double initY = space + barPercent;
    QPointF topPot(initX, initY);
    QPointF bottomPot(initX, height() - 2 * radius - 5);
    painter->drawLine(topPot, bottomPot);

    //根據范圍值繪制刻度值及刻度值
    for (int i = maxValue; i >= minValue; i = i - shortStep) {
        if (i % longStep == 0) {
            //繪制長線條
            QPointF leftPot(initX + longLineLen, initY);
            QPointF rightPot(initX, initY);
            painter->drawLine(leftPot, rightPot);

            //繪制文字
            QString strValue = QString("%1").arg((double)i, 0, 'f', precision);
            double fontHeight = painter->fontMetrics().height();

            if (type == 0) {
                QRect textRect(initX - 45, initY - fontHeight / 3, 30, 15);
                painter->drawText(textRect, Qt::AlignRight, strValue);
            } else if (type == 1) {
                QRect textRect(initX + longLineLen + 5, initY - fontHeight / 3, 30, 15);
                painter->drawText(textRect, Qt::AlignLeft, strValue);
            }
        } else {
            //繪制短線條
            QPointF leftPot(initX + shortLineLen, initY);
            QPointF rightPot(initX, initY);
            painter->drawLine(leftPot, rightPot);
        }

        initY += increment * shortStep;
    }

    painter->restore();
}

void RulerTemp::drawBar(QPainter *painter)
{
    painter->save();
    painter->setPen(Qt::NoPen);
    painter->setBrush(barColor);

    //計算在背景寬度的基礎上縮小的百分比, 至少為 2
    int barPercent = barWidth / 8;
    int circlePercent = radius / 6;

    if (barPercent < 2) {
        barPercent = 2;
    }

    if (circlePercent < 2) {
        circlePercent = 2;
    }

    //標尺刻度高度
    double length = height() - 2 * space - 2 * radius;
    //計算每一格移動多少
    double increment = length / (maxValue - minValue);
    //計算標尺的高度
    int rulerHeight = height() - 1 * space - 2 * radius;

    int barX = targetX - barWidth / 2;
    int barY = rulerHeight - (currentValue - minValue) * increment;
    barRect = QRectF(barX + barPercent, barY + barPercent, barWidth - barPercent * 2, barHeight + radius - barY);

    int circleX = targetX - radius;
    //偏移 2 個像素,使得看起來邊緣完整
    int circleY = height() - radius * 2 - 2;
    int circleWidth = radius * 2 - circlePercent * 2;
    circleRect = QRectF(circleX + circlePercent, circleY + circlePercent, circleWidth, circleWidth);

    QPainterPath path;
    path.addRect(barRect);
    path.addEllipse(circleRect);
    path.setFillRule(Qt::WindingFill);
    painter->drawPath(path);

    //繪制用戶設定值三角號
    if (showUserValue) {
        if (tickPosition == TickPosition_Left || tickPosition == TickPosition_Both) {
            QPolygon pts;
            int offset = 15;
            double initX = targetX - (barWidth / 2 + 5);
            double initY = rulerHeight - (userValue - minValue) * increment;
            pts.append(QPoint(initX, initY));
            pts.append(QPoint(initX - offset, initY - offset / 2));
            pts.append(QPoint(initX - offset, initY + offset / 2));
            painter->setBrush(userValueColor);
            painter->drawPolygon(pts);
        }

        if (tickPosition == TickPosition_Right || tickPosition == TickPosition_Both) {
            QPolygon pts;
            int offset = 15;
            double initX = targetX + (barWidth / 2 + 5);
            double initY = rulerHeight - (userValue - minValue) * increment;
            pts.append(QPoint(initX, initY));
            pts.append(QPoint(initX + offset, initY - offset / 2));
            pts.append(QPoint(initX + offset, initY + offset / 2));
            painter->setBrush(userValueColor);
            painter->drawPolygon(pts);
        }
    }

    painter->restore();
}

void RulerTemp::drawValue(QPainter *painter)
{
    painter->save();

    QFont font;
    font.setPixelSize(circleRect.width() * 0.55);
    painter->setFont(font);
    painter->setPen(Qt::white);
    painter->drawText(circleRect, Qt::AlignCenter, QString("%1").arg(currentValue));

    painter->restore();
}

控件介紹

1. 超過130個精美控件，涵蓋了各種儀表盤、進度條、進度球、指南針、曲線圖、標尺、溫度計、導航條、導航欄，flatui、高亮按鈕、滑動選擇器、農歷等。遠超qwt集成的控件數量。
2. 每個類都可以獨立成一個單獨的控件，零耦合，每個控件一個頭文件和一個實現文件，不依賴其他文件，方便單個控件以源碼形式集成到項目中，較少代碼量。qwt的控件類環環相扣，高度耦合，想要使用其中一個控件，必須包含所有的代碼。
3. 全部純Qt編寫，QWidget+QPainter繪制，支持Qt4.6到Qt5.12的任何Qt版本，支持mingw、msvc、gcc等編譯器，不亂碼，可直接集成到Qt Creator中，和自帶的控件一樣使用，大部分效果只要設置幾個屬性即可，極為方便。
4. 每個控件都有一個對應的單獨的包含該控件源碼的DEMO，方便參考使用。同時還提供一個所有控件使用的集成的DEMO。
5. 每個控件的源代碼都有詳細中文注釋，都按照統一設計規范編寫，方便學習自定義控件的編寫。
6. 每個控件默認配色和demo對應的配色都非常精美。
7. 超過120個可見控件，6個不可見控件。
8. 部分控件提供多種樣式風格選擇，多種指示器樣式選擇。
9. 所有控件自適應窗體拉伸變化。
10. 集成自定義控件屬性設計器，支持拖曳設計，所見即所得，支持導入導出xml格式。
11. 自帶activex控件demo，所有控件可以直接運行在ie瀏覽器中。
12. 集成fontawesome圖形字體+阿里巴巴iconfont收藏的幾百個圖形字體，享受圖形字體帶來的樂趣。
13. 所有控件最后生成一個dll動態庫文件，可以直接集成到qtcreator中拖曳設計使用。

SDK下載

• SDK下載鏈接：https://pan.baidu.com/s/1tD9v1YPfE2fgYoK6lqUr1Q 提取碼：lyhk
• 自定義控件欣賞：https://pan.baidu.com/s/14iIecP4QLpYvreM1ZDN-dA 提取碼：6rj4
• 屬性設計器欣賞：https://pan.baidu.com/s/165aJuS_ukR6VGugbtGaf4g 提取碼：6014
• 下載鏈接中包含了各個版本的動態庫文件，所有控件的頭文件，使用demo。
• 自定義控件插件開放動態庫dll使用（永久免費），無任何后門和限制，請放心使用。
• widget版本（QQ：517216493）qml版本（QQ：373955953）三峰駝（QQ：278969898）。