Qt编写自定义控件51-可输入仪表盘

一、前言

这个控件是近期定制的控件，还是比较实用的控件之一，用户主要是提了三点需求，一点是切换焦点的时候控件放大突出显示，一点是可直接输入或者编辑值，还有一点是支持上下键及翻页键和鼠标滚轮来动态修改值，类似于qspinbox控件。要能够支持直接输入首先想到的就是qlineedit控件，在原有的仪表盘控件上中间部分，放置一个qlineedit控件用来输入值，采用正则表达式来限制只能输入数字，为了使得qlinedit和自定义绘制的仪表盘完全融为一体，必须设置qlineedit的样式为背景透明，至于输入框的位置，有个小技巧就是直接将输入框设置为控件的大小，这样输入的焦点永远在控件的中间，完全混合，丝毫看不出是一个输入框控件插在那里，至于上下键及翻页键和鼠标滚轮，直接安装事件过滤器即可识别到，进行对应的处理即可。

二、实现的功能

• 1:可设置范围值,支持负数值
• 2:可设置开始旋转角度/结束旋转角度
• 3:可设置是否启用动画效果以及动画效果每次移动的步长
• 4:可设置外圆背景/内圆背景/进度颜色/空余颜色/文字颜色
• 5:自适应窗体拉伸,文字自动缩放
• 6:支持tab及鼠标按下切换焦点
• 7:支持直接输入值立即应用
• 8:获取焦点控件自动变大
• 9:支持键盘上下键步长为1修改值
• 10:支持上下翻页键步长为10修改值
• 11:支持鼠标滚轮步长为1修改值

三、效果图

四、头文件代码

#ifndef GAUGEEDIT_H
#define GAUGEEDIT_H

/**
 * 可输入仪表盘控件 作者:feiyangqingyun(QQ:517216493) 2019-09-11
 * 1:可设置范围值,支持负数值
 * 2:可设置开始旋转角度/结束旋转角度
 * 3:可设置是否启用动画效果以及动画效果每次移动的步长
 * 4:可设置外圆背景/内圆背景/进度颜色/空余颜色/文字颜色
 * 5:自适应窗体拉伸,文字自动缩放
 * 6:支持tab及鼠标按下切换焦点
 * 7:支持直接输入值立即应用
 * 8:获取焦点控件自动变大
 * 9:支持键盘上下键步长为1修改值
 * 10:支持上下翻页键步长为10修改值
 * 11:支持鼠标滚轮步长为1修改值
 */

#include <QWidget>

class QLineEdit;

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

class QDESIGNER_WIDGET_EXPORT GaugeEdit : public QWidget
#else
class GaugeEdit : 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(QString unit READ getUnit WRITE setUnit)

    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(QColor outerCircleColor READ getOuterCircleColor WRITE setOuterCircleColor)
    Q_PROPERTY(QColor innerCircleColor READ getInnerCircleColor WRITE setInnerCircleColor)
    Q_PROPERTY(QColor centerCircleColor READ getCenterCircleColor WRITE setCenterCircleColor)
    Q_PROPERTY(QColor usedColor READ getUsedColor WRITE setUsedColor)
    Q_PROPERTY(QColor freeColor READ getFreeColor WRITE setFreeColor)
    Q_PROPERTY(QColor textColor READ getTextColor WRITE setTextColor)

public:
    explicit GaugeEdit(QWidget *parent = 0);
    ~GaugeEdit();

protected:
    bool eventFilter(QObject *watched, QEvent *event);
    void resizeEvent(QResizeEvent *);
    void paintEvent(QPaintEvent *);
    void drawOuterCircle(QPainter *painter);
    void drawInnerCircle(QPainter *painter);
    void drawProgress(QPainter *painter);
    void drawCenterCircle(QPainter *painter);
    void drawUnit(QPainter *painter);

private slots:
    void initStyle();
    void updateValue();
    void textChanged(const QString &value);

private:
    double minValue;                //最小值
    double maxValue;                //最大值
    double value;                   //目标值
    QString unit;                   //单位

    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

    QColor outerCircleColor;        //外圆背景颜色
    QColor innerCircleColor;        //内圆背景颜色
    QColor centerCircleColor;       //中心圆颜色
    QColor usedColor;               //进度颜色
    QColor freeColor;               //空余颜色
    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

    int offset;                     //偏移值
    QLineEdit *lineEdit;            //编辑框

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

    int getStartAngle()             const;
    int getEndAngle()               const;
    bool getAnimation()             const;
    double getAnimationStep()       const;

    QColor getOuterCircleColor()    const;
    QColor getInnerCircleColor()    const;
    QColor getCenterCircleColor()   const;
    QColor getUsedColor()           const;
    QColor getFreeColor()           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);

    //设置单位
    void setUnit(const QString &unit);

    //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);

    //设置外圆背景颜色
    void setOuterCircleColor(const QColor &outerCircleColor);
    //设置内圆背景颜色
    void setInnerCircleColor(const QColor &innerCircleColor);
    //设置中心圆颜色
    void setCenterCircleColor(const QColor &centerCircleColor);
    //设置进度颜色
    void setUsedColor(const QColor &usedColor);
    //设置空余颜色
    void setFreeColor(const QColor &freeColor);
    //设置文本颜色
    void setTextColor(const QColor &textColor);

Q_SIGNALS:
    void valueChanged(int value);
};

#endif // GAUGEEDIT_H

五、核心代码

void GaugeEdit::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    int width = this->width();
    int height = this->height();
    int side = qMin(width, height);

    //绘制准备工作,启用反锯齿,平移坐标轴中心,等比例缩放
    QPainter painter(this);
    painter.setRenderHints(QPainter::Antialiasing | QPainter::TextAntialiasing);
    painter.translate(width / 2, height / 2);
    painter.scale(side / 200.0, side / 200.0);

    //绘制外圆
    drawOuterCircle(&painter);
    //绘制内圆
    drawInnerCircle(&painter);
    //绘制当前进度
    drawProgress(&painter);
    //绘制中心圆
    drawCenterCircle(&painter);
    //绘制单位
    drawUnit(&painter);
}

void GaugeEdit::drawOuterCircle(QPainter *painter)
{
    int radius = 91 + offset;
    painter->save();
    painter->setPen(Qt::NoPen);
    painter->setBrush(outerCircleColor);
    painter->drawEllipse(-radius, -radius, radius * 2, radius * 2);
    painter->restore();
}

void GaugeEdit::drawInnerCircle(QPainter *painter)
{
    int radius = 80 + offset;
    painter->save();
    painter->setPen(Qt::NoPen);
    painter->setBrush(innerCircleColor);
    painter->drawEllipse(-radius, -radius, radius * 2, radius * 2);
    painter->restore();
}

void GaugeEdit::drawProgress(QPainter *painter)
{
    int radius = 75 + offset;
    painter->save();
    painter->setPen(Qt::NoPen);

    QRectF rect(-radius, -radius, radius * 2, radius * 2);

    //计算总范围角度,当前值范围角度,剩余值范围角度
    double angleAll = 360.0 - startAngle - endAngle;
    double angleCurrent = angleAll * ((currentValue - minValue) / (maxValue - minValue));
    double angleOther = angleAll - angleCurrent;

    //绘制当前值饼圆
    painter->setBrush(usedColor);
    painter->drawPie(rect, (270 - startAngle - angleCurrent) * 16, angleCurrent * 16);

    //绘制剩余值饼圆
    painter->setBrush(freeColor);
    painter->drawPie(rect, (270 - startAngle - angleCurrent - angleOther) * 16, angleOther * 16);

    painter->restore();
}

void GaugeEdit::drawCenterCircle(QPainter *painter)
{
    int radius = 60 + offset;
    painter->save();
    painter->setPen(Qt::NoPen);
    painter->setBrush(centerCircleColor);
    painter->drawEllipse(-radius, -radius, radius * 2, radius * 2);
    painter->restore();
}

void GaugeEdit::drawUnit(QPainter *painter)
{
    int radius = 100;
    painter->save();
    painter->setPen(textColor);

    QFont font;
    font.setPixelSize(30);
    painter->setFont(font);

    int offsetY = 110;
    QRectF unitRect(-radius, -radius + offsetY, radius * 2, radius * 2 - offsetY);
    painter->drawText(unitRect, Qt::AlignCenter, unit);

    painter->restore();
}

六、控件介绍

1. 超过150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，支持任意操作系统比如windows+linux+mac+嵌入式linux等，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130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动态库文件(dll或者so等)，可以直接集成到qtcreator中拖曳设计使用。
14. 目前已经有qml版本，后期会考虑出pyqt版本，如果用户需求量很大的话。
15. 自定义控件插件开放动态库使用（永久免费），无任何后门和限制，请放心使用。
16. 目前已提供26个版本的dll，其中包括了qt5.12.3 msvc2017 32+64 mingw 32+64 的。
17. 不定期增加控件和完善控件，不定期更新SDK，欢迎各位提出建议，谢谢！
18. Qt入门书籍推荐霍亚飞的《Qt Creator快速入门》《Qt5编程入门》，Qt进阶书籍推荐官方的《C++ GUI Qt4编程》。
19. 强烈推荐程序员自我修养和规划系列书《大话程序员》《程序员的成长课》《解忧程序员》，受益匪浅，受益终生！