Qt之自绘制饼图

　　1、说明
　　最近在搞绘图方面的工作，说实话C++的第三方绘图库并不算多，总之我了解的有：qtcharts、ChartDirector、qwt、kdchart和QCustomPlot。这几个库各有利弊。 qtcharts：qt5.7之后才开源的模块，支持绘制各种图标，并且功能相当丰富，但是可扩展性差，如果自己想高度定制，比较困难，主要是和qt的源码风格有决定性的关系。 ChartDirector：开源的第三方绘图库，使用方便，推荐使用 qwt：主要绘制仪表盘类似的东西(这个库可以编译后加入qt帮助文档) kdchart：不仅可以绘制图表，而且可以绘制甘特图，功能也都挺好使，我个人之前在qt4.7的时候使用过 QCustomPlot：简答的绘图库，因为只有两个文件，如果想高度定制我个人推荐这个靠谱，毕竟理解起来容易些 2、效果展示
　　下边是绘制的饼图展示效果，当然了不能满足大多数人的需要，我主要是在这里提供一种思路，如果需要在绘制上有所调整的小伙伴可以下载demo自行修改。
　　图1 展示图1
　　图2 展示2
　　图3 展示图3 3、思路分析
　　上边三张展示图，如果要说从理解难以成都来说，展示图3是比较容易理解。下边我就几个需要注意的细节描述下： 图表矩形距离边框距离，影响图表绘制矩形的因素 图表绘制方向，默认是逆时针 图表文本描述位置 legend描述位置，demo中已经提供了接口，可以支持不同legend的展现形式 箭头长短 空心饼图(圆环图)
　　饼图绘制关键步骤： 添加数据项->构造数据缓存->绘制图表 窗口大小变化->构造数据项矩形->构造数据缓存->绘制图表
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　　4、源码解说
　　首先来看两个结构体，主要是用来缓存数据，PieItemPrivate存储的是每一个item项的内容，包括item的legend，文本、颜色、值和一些辅助的结构体；PieChartPrivate结构是饼图类的私有数据存储结构，具体含义看注释  1 struct PieItemPrivate  2 {  3     PieItem item;//用户插入数据时的结构，包括注释、值和颜色  4     QPainterPath path;//项绘制时区域  5     QPoint labelPos;//文本位置  6     QRect m_LegendRect;//legend的矩形  7 };  8   9 struct PieChartPrivate 10 { 11     bool m_bLegendVisible = false;//是否显示图例 12     int m_Minx = 25;//左右最小边距 13     int m_Miny = 25;//上下最小边距 14     int m_MinDiameter = 130;//饼图最小直径 15     int m_RingWidth = 0;//如果是环，环的宽度 16     int m_StartRotationAngle = 0;//绘制item项的时候，其实角度 17     int m_LegendWidth = 100;//图表宽度  可以在插入新数据项的时候更新，计算展示legend所需要的最小尺寸 18     int m_LegendHeight = 30;//图例高度  可以在插入新数据项的时候更新，计算展示legend所需要的最小尺寸 19     double m_SumValue = 0;//所有item的value和 20     QRect m_PieRect;//饼图绘制矩形 21     QColor m_LabelColor = QColor(0, 0, 0);//百分比文字颜色 22     QString m_RingLabel = QStringLiteral(＂饼图＂);//图表中心文字描述 23     QVector m_Items;//图表项 24 };
　　1、当有新数据或者窗口大小发生变化时，计算数据缓存  1 void PieChart::ConstructData()  2 {  3     int pos = d_ptr->m_StartRotationAngle;  4     int angle;  5     QPainterPath subPath;  6     subPath.addEllipse(d_ptr->m_PieRect.adjusted(d_ptr->m_RingWidth, d_ptr->m_RingWidth, -d_ptr->m_RingWidth, -d_ptr->m_RingWidth));  7       8     for (auto iter = d_ptr->m_Items.begin(); iter != d_ptr->m_Items.end(); ++iter)  9     { 10         angle = 16 * iter->item.value / d_ptr->m_SumValue * 360; 11      12         QPainterPath path; 13         path.moveTo(d_ptr->m_PieRect.center()); 14         path.arcTo(d_ptr->m_PieRect.x(), d_ptr->m_PieRect.y(), d_ptr->m_PieRect.width(), d_ptr->m_PieRect.height(), pos / 16.0, angle / 16.0); 15         path.closeSubpath(); 16          17         if (d_ptr->m_RingWidth > 0 && d_ptr->m_RingWidth <= d_ptr->m_PieRect.width() / 2) 18         { 19             path -= subPath; 20         } 21          22         iter->path = path; 23  24         double labelAngle = (pos + angle / 2) / 16; 25         double tx = (d_ptr->m_PieRect.width() - d_ptr->m_RingWidth) / 2 * qCos(labelAngle / 360 * 2 * 3.1415926); 26         double ty = -(d_ptr->m_PieRect.width() - d_ptr->m_RingWidth) / 2 * qSin(labelAngle / 360 * 2 * 3.1415926); 27  28         iter->labelPos = QPoint(tx, ty) + d_ptr->m_PieRect.center(); 29  30         pos += angle; 31     } 32 }
　　2、当窗口大小发生变化时，重新计算各项所在矩形，ConstructRect方式是用来计算各子项矩形区域的，内部调用ConstructCornerLayout方法是生产制定的布局，有兴趣的小伙伴可以写自己的矩形区域计算方式，开达到不同的绘制效果。  1 void PieChart::ConstructRect(const QSize & size)  2 {  3     switch (d_ptr->m_Items.size())  4     {  5     case 4:  6         ConstructCornerLayout(size);  7     default:  8         break;  9     } 10 } 11 //该方法是针对4个legend，并且在四角的位置所计算的布局方式，小伙伴也可以实现自己的布局计算，然后在ConstructRect接口中调用 12 void PieChart::ConstructCornerLayout(const QSize & size) 13 { 14     int currentR = d_ptr->m_MinDiameter; 15     int diameter; 16     int horiWidth = size.width(); 17     if (d_ptr->m_bLegendVisible) 18     { 19         horiWidth -= d_ptr->m_LegendWidth * 2; 20     } 21  22     if (horiWidth > size.height()) 23     { 24         diameter = size.height(); 25     } 26     else 27     { 28         diameter = horiWidth; 29     } 30  31     int x, y; 32     int r = diameter - d_ptr->m_Minx * 2; 33     currentR = r > currentR ? r : currentR; 34     if (d_ptr->m_bLegendVisible) 35     { 36         x = d_ptr->m_Minx + d_ptr->m_LegendWidth; 37         y = (size.height() - currentR) / 2; 38 　　　　　　//计算4个legend位置 39         d_ptr->m_Items[1].m_LegendRect = QRect(d_ptr->m_Minx, d_ptr->m_Miny, d_ptr->m_LegendWidth, d_ptr->m_LegendHeight); 40         d_ptr->m_Items[0].m_LegendRect = QRect(x + r, d_ptr->m_Miny, d_ptr->m_LegendWidth, d_ptr->m_LegendHeight); 41         d_ptr->m_Items[3].m_LegendRect = QRect(x + r, size.height() - d_ptr->m_Miny - 30, d_ptr->m_LegendWidth, d_ptr->m_LegendHeight); 42         d_ptr->m_Items[2].m_LegendRect = QRect(d_ptr->m_Minx, size.height() - d_ptr->m_Miny - 30, d_ptr->m_LegendWidth, d_ptr->m_LegendHeight); 43     } 44     else 45     { 46         x = d_ptr->m_Minx; 47         y = d_ptr->m_Miny; 48     } 49  50     d_ptr->m_PieRect = QRect(x, y, currentR, currentR);//计算饼图位置 51 }5、测试代码 1 int main(int argc, char *argv[])  2 {  3     QApplication a(argc, argv);  4   5     PieChart w;  6     w.AddData(100, Qt::red, ＂red＂);  7     w.AddData(100, Qt::green, ＂green＂);  8     w.AddData(100, Qt::blue, ＂blue＂);  9     w.AddData(100, Qt::gray, ＂gray＂); 10     w.show(); 11  12     return a.exec(); 13 }