Qt編寫自定義控制元件15-百分比儀表盤

前言

百分比儀表盤，主要的應用場景是展示銷售完成率、產品合格率等，也可以作為一個進度百分比展示，可以獨立設定對應的標題文字，標題文字的顏色和整體的顏色都可以單獨設定，建議設定成統一的風格，這樣會顯得更加美觀，貼一張星空圖作為背景就更美觀，本控制元件也是作為大屏UI介面的一個子控制元件，用來展示產品的合格率。

實現的功能

1:可設定範圍值,支援負數值
2:可設定精確度,最大支援小數點後3位
3:可設定大刻度數量/小刻度數量
4:可設定開始旋轉角度/結束旋轉角度
5:可設定儀表盤的標題
6:可設定外圓背景/內圓背景/餅圓三種顏色/刻度尺顏色/文字顏色
7:自適應窗體拉伸,刻度尺和文字自動縮放
8:可自由拓展各種漸變色,各圓的半徑

效果圖

標頭檔案程式碼

#ifndef GAUGEPERCENT_H
#define GAUGEPERCENT_H

/**
 * 百分比儀表盤控制元件 作者:feiyangqingyun(QQ:517216493) 2018-8-30
 * 1:可設定範圍值,支援負數值
 * 2:可設定精確度,最大支援小數點後3位
 * 3:可設定大刻度數量/小刻度數量
 * 4:可設定開始旋轉角度/結束旋轉角度
 * 5:可設定儀表盤的標題
 * 6:可設定外圓背景/內圓背景/餅圓三種顏色/刻度尺顏色/文字顏色
 * 7:自適應窗體拉伸,刻度尺和文字自動縮放
 * 8:可自由拓展各種漸變色,各圓的半徑
 */

#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 GaugePercent : public QWidget
#else
class GaugePercent : 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(QColor arcColor READ getArcColor WRITE setArcColor)
    Q_PROPERTY(QColor scaleColor READ getScaleColor WRITE setScaleColor)
    Q_PROPERTY(QColor scaleNumColor READ getScaleNumColor WRITE setScaleNumColor)    
    Q_PROPERTY(QColor textColor READ getTextColor WRITE setTextColor)
    Q_PROPERTY(QColor titleColor READ getTitleColor WRITE setTitleColor)
    Q_PROPERTY(QColor baseColor READ getBaseColor WRITE setBaseColor)
    Q_PROPERTY(QColor bgColor READ getBgColor WRITE setBgColor)

    Q_PROPERTY(QString title READ getTitle WRITE setTitle)

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

protected:
    void paintEvent(QPaintEvent *);
    void drawArc(QPainter *painter);
    void drawCircle(QPainter *painter);
    void drawScale(QPainter *painter);
    void drawScaleNum(QPainter *painter);
    void drawValue(QPainter *painter);
    void drawTitle(QPainter *painter);

private:
    double minValue;                //最小值
    double maxValue;                //最大值
    double value;                   //目標值
    int precision;                  //精確度,小數點後幾位

    int scaleMajor;                 //大刻度數量
    int scaleMinor;                 //小刻度數量
    int startAngle;                 //開始旋轉角度
    int endAngle;                   //結束旋轉角度

    QColor arcColor;                //圓弧顏色
    QColor scaleColor;              //刻度尺顏色
    QColor scaleNumColor;           //刻度值顏色
    QColor textColor;               //文字顏色
    QColor titleColor;              //標題顏色
    QColor baseColor;               //基準顏色
    QColor bgColor;                 //背景顏色

    QString title;                  //標題

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;

    QColor getArcColor()            const;
    QColor getScaleColor()          const;
    QColor getScaleNumColor()       const;
    QColor getTextColor()           const;
    QColor getTitleColor()          const;
    QColor getBaseColor()           const;
    QColor getBgColor()             const;

    QString getTitle()              const;

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

public Q_SLOTS:
    //設定範圍值
    void setRange(double minValue, double maxValue);
    void setRange(int minValue, int maxValue);

    //設定最大最小值
    void setMinValue(double minValue);
    void setMaxValue(double maxValue);

    //設定目標值
    void setValue(double value);
    void setValue(int value);

    //設定精確度
    void setPrecision(int precision);

    //設定主刻度數量
    void setScaleMajor(int scaleMajor);
    //設定小刻度數量
    void setScaleMinor(int scaleMinor);
    //設定開始旋轉角度
    void setStartAngle(int startAngle);
    //設定結束旋轉角度
    void setEndAngle(int endAngle);

    //設定圓弧顏色
    void setArcColor(const QColor &arcColor);
    //設定刻度尺顏色
    void setScaleColor(const QColor &scaleColor);
    //設定刻度值顏色
    void setScaleNumColor(const QColor &scaleNumColor);
    //設定文字顏色
    void setTextColor(const QColor &textColor);
    //設定標題顏色
    void setTitleColor(const QColor &titleColor);
    //設定基準顏色
    void setBaseColor(const QColor &baseColor);
    //設定背景顏色
    void setBgColor(const QColor &bgColor);

    //設定標題
    void setTitle(const QString &title);

Q_SIGNALS:
    void valueChanged(int value);
};

#endif // GAUGEPERCENT_H

核心程式碼

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

    //繪製準備工作,啟用反鋸齒,平移座標軸中心,等比例縮放
    QPainter painter(this);
    painter.setRenderHints(QPainter::Antialiasing | QPainter::TextAntialiasing);

    //繪製背景
    if (bgColor != Qt::transparent) {
        painter.setPen(Qt::NoPen);
        painter.fillRect(this->rect(), bgColor);
    }

    painter.translate(width / 2, height / 2);
    painter.scale(side / 200.0, side / 200.0);

    //繪製圓弧
    drawArc(&painter);
    //繪製圓弧進度小球
    drawCircle(&painter);
    //繪製刻度線
    drawScale(&painter);
    //繪製刻度值
    drawScaleNum(&painter);
    //繪製當前值
    drawValue(&painter);
    //繪製標題
    drawTitle(&painter);
}

void GaugePercent::drawArc(QPainter *painter)
{
    int radius = 95;
    painter->save();
    painter->setBrush(Qt::NoBrush);

    QPen pen;
    pen.setWidthF(5);
    pen.setCapStyle(Qt::RoundCap);

    //計算總範圍角度,當前值範圍角度,剩餘值範圍角度
    double angleAll = 360.0 - startAngle - endAngle;
    double angleCurrent = angleAll * ((value - minValue) / (maxValue - minValue));
    double angleOther = angleAll - angleCurrent;
    QRectF rect = QRectF(-radius, -radius, radius * 2, radius * 2);

    //繪製當前進度圓弧
    pen.setColor(arcColor);
    painter->setPen(pen);
    painter->drawArc(rect, (270 - startAngle - angleCurrent) * 16, angleCurrent * 16);

    //繪製剩餘進度圓弧
    pen.setColor(scaleColor);
    painter->setPen(pen);
    painter->drawArc(rect, (270 - startAngle - angleCurrent - angleOther) * 16, angleOther * 16);

    painter->restore();
}

void GaugePercent::drawCircle(QPainter *painter)
{
    int radius = 6;
    int offset = 83;
    painter->save();
    painter->setPen(Qt::NoPen);
    painter->setBrush(arcColor);

    painter->rotate(startAngle);
    double degRotate = (360.0 - startAngle - endAngle) / (maxValue - minValue) * (value - minValue);
    painter->rotate(degRotate);
    painter->drawEllipse(-radius, radius + offset, radius * 2, radius * 2);

    painter->restore();
}

void GaugePercent::drawScale(QPainter *painter)
{
    int radius = 90;
    painter->save();

    painter->rotate(startAngle);
    int steps = (scaleMajor * scaleMinor);
    double angleStep = (360.0 - startAngle - endAngle) / steps;

    QPen pen;
    pen.setColor(scaleColor);
    pen.setCapStyle(Qt::RoundCap);
    pen.setWidthF(1.0);
    painter->setPen(pen);

    for (int i = 0; i <= steps; i++) {
        painter->drawLine(0, radius - 5, 0, radius);
        painter->rotate(angleStep);
    }

    painter->restore();
}

void GaugePercent::drawScaleNum(QPainter *painter)
{
    int radius = 75;
    painter->save();
    painter->setPen(scaleNumColor);

    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("%1").arg((double)value, 0, 'f', precision);
        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 GaugePercent::drawValue(QPainter *painter)
{
    int radius = 100;
    painter->save();
    painter->setPen(textColor);

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

    QRectF textRect(-radius, 0, radius * 2, radius / 3);
    QString strValue = QString("%1%").arg((double)value, 0, 'f', precision);
    painter->drawText(textRect, Qt::AlignCenter, strValue);

    painter->restore();
}

void GaugePercent::drawTitle(QPainter *painter)
{
    int radius = 100;
    painter->save();
    painter->setPen(titleColor);

    QFont font;
    font.setPixelSize(20);
    painter->setFont(font);

    QRectF textRect(-radius, radius / 3, radius * 2, radius / 3);
    painter->drawText(textRect, Qt::AlignCenter, title);

    painter->restore();
}

控制元件介紹

超過145個精美控制元件，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、農曆等。遠超qwt整合的控制元件數量。
每個類都可以獨立成一個單獨的控制元件，零耦合，每個控制元件一個頭檔案和一個實現檔案，不依賴其他檔案，方便單個控制元件以原始碼形式整合到專案中，較少程式碼量。qwt的控制元件類環環相扣，高度耦合，想要使用其中一個控制元件，必須包含所有的程式碼。
全部純Qt編寫，QWidget+QPainter繪製，支援Qt4.6到Qt5.12的任何Qt版本，支援mingw、msvc、gcc等編譯器，不亂碼，可直接整合到Qt Creator中，和自帶的控制元件一樣使用，大部分效果只要設定幾個屬性即可，極為方便。
每個控制元件都有一個對應的單獨的包含該控制元件原始碼的DEMO，方便參考使用。同時還提供一個所有控制元件使用的整合的DEMO。
每個控制元件的原始碼都有詳細中文註釋，都按照統一設計規範編寫，方便學習自定義控制元件的編寫。
每個控制元件預設配色和demo對應的配色都非常精美。
超過130個可見控制元件，6個不可見控制元件。
部分控制元件提供多種樣式風格選擇，多種指示器樣式選擇。
所有控制元件自適應窗體拉伸變化。
整合自定義控制元件屬性設計器，支援拖曳設計，所見即所得，支援匯入匯出xml格式。
自帶activex控制元件demo，所有控制元件可以直接執行在ie瀏覽器中。
整合fontawesome圖形字型+阿里巴巴iconfont收藏的幾百個圖形字型，享受圖形字型帶來的樂趣。
所有控制元件最後生成一個dll動態庫檔案，可以直接整合到qtcreator中拖曳設計使用。

SDK下載

SDK下載連結：https://pan.baidu.com/s/1tD9v1YPfE2fgYoK6lqUr1Q 提取碼：lyhk
自定義控制元件+屬性設計器欣賞：https://pan.baidu.com/s/1l6L3rKSiLu_uYi7lnL3ibQ 提取碼：tmvl
下載連結中包含了各個版本的動態庫檔案，所有控制元件的標頭檔案，使用demo。
自定義控制元件外掛開放動態庫dll使用（永久免費），無任何後門和限制，請放心使用。
目前已提供22個版本的dll，其中包括了qt5.12.3 msvc2017 32+64 mingw 32+64 的。
不定期增加控制元件和完善控制元件，不定期更新SDK，歡迎各位提出建議，謝謝！
widget版本（QQ：517216493）qml版本（QQ：373955953）三峰駝（QQ：278969898）。

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