散点图 - QwtPlotCurve 散点模式¶

散点图用于展示数据的分布情况，每个数据点用独立的符号标记。在 Qwt 中，散点图通过 QwtPlotCurve 配合 QwtSymbol 实现。

主要功能特性¶

特性

✅ 多种符号形状：支持椭圆、矩形、菱形、三角形、十字等形状
✅ 符号样式自定义：可设置大小、填充色、边框色和边框宽度
✅ 高性能散点模式：使用 Dots 样式可高效绘制百万级数据点
✅ 符号抖动显示：可避免重叠点的视觉遮挡

基本概念¶

散点图实现方式¶

Qwt 提供三种方式绘制散点图：

方式	曲线样式	说明
NoCurve + Symbol	`NoCurve`	仅显示符号，无连线
Dots	`Dots`	仅绘制像素点，最高性能
Lines + Symbol	`Lines`	连线与符号同时显示

性能对比¶

数据量	NoCurve+Symbol	Dots
<1000点	快	最快
1000-10000点	较快	快
>10000点	较慢	快
>100000点	很慢	最快（推荐）

使用方法¶

散点图的例子位于:examples/2D/scatterplot，例子截图如下：

Scatter Plot

1. 基本散点图¶

使用 NoCurve 样式和符号绘制散点图：

#include <QwtPlot>
#include <QwtPlotCurve>
#include <QwtSymbol>

QwtPlot* plot = new QwtPlot();
plot->setTitle("散点图示例");
plot->setCanvasBackground(Qt::white);

// 创建散点曲线
QwtPlotCurve* scatter = new QwtPlotCurve("数据点");

// 设置为无连线模式
scatter->setStyle(QwtPlotCurve::NoCurve);

// 创建符号
QwtSymbol* symbol = new QwtSymbol(
    QwtSymbol::Ellipse,           // 椭圆形
    QBrush(Qt::blue),             // 蓝色填充
    QPen(Qt::darkBlue, 1),        // 深蓝边框
    QSize(8, 8)                   // 大小
);
scatter->setSymbol(symbol);

// 设置数据
QPolygonF points;
for (int i = 0; i < 100; i++) {
    double x = rand() % 100;
    double y = rand() % 100;
    points << QPointF(x, y);
}
scatter->setSamples(points);

scatter->attach(plot);
plot->replot();

2. 高性能散点模式¶

对于大量数据点，使用 Dots 样式获得最佳性能：

QwtPlotCurve* scatter = new QwtPlotCurve("大规模散点");

// 使用Dots样式 - 仅绘制像素点，性能最高
scatter->setStyle(QwtPlotCurve::Dots);

// 可选：启用图像缓冲优化
scatter->setPaintAttribute(QwtPlotCurve::ImageBuffer, true);

// 设置颜色（Dots样式不需要Symbol）
scatter->setPen(Qt::blue);  // 点的颜色

// 生成100万个点
QVector<double> xData(1000000), yData(1000000);
for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    xData[i] = rand() % 1000;
    yData[i] = rand() % 1000;
}
scatter->setSamples(xData, yData);

scatter->attach(plot);

Dots vs Symbol 性能

Dots 样式直接绘制像素点，适合百万级数据
NoCurve + Symbol 每个点都是一个完整的符号绘制对象，适合少量数据
对于实时更新的散点图，推荐使用 Dots

3. 多种符号样式¶

// 圆形符号
QwtSymbol* circle = new QwtSymbol(QwtSymbol::Ellipse, 
    QBrush(Qt::red), QPen(Qt::darkRed, 2), QSize(10, 10));

// 矩形符号
QwtSymbol* rect = new QwtSymbol(QwtSymbol::Rect,
    QBrush(Qt::green), QPen(Qt::darkGreen, 1), QSize(8, 8));

// 菱形符号
QwtSymbol* diamond = new QwtSymbol(QwtSymbol::Diamond,
    QBrush(Qt::blue), QPen(Qt::darkBlue, 1), QSize(12, 12));

// 十字符号（无填充）
QwtSymbol* cross = new QwtSymbol(QwtSymbol::Cross,
    Qt::NoBrush, QPen(Qt::black, 2), QSize(8, 8));

// X形符号
QwtSymbol* xcross = new QwtSymbol(QwtSymbol::XCross,
    Qt::NoBrush, QPen(Qt::magenta, 2), QSize(10, 10));

// 三角形符号
QwtSymbol* triangle = new QwtSymbol(QwtSymbol::Triangle,
    QBrush(Qt::yellow), QPen(Qt::orange, 1), QSize(10, 10));

// 星形符号
QwtSymbol* star = new QwtSymbol(QwtSymbol::Star1,
    QBrush(Qt::cyan), QPen(Qt::darkCyan, 1), QSize(12, 12));

// 六边形符号
QwtSymbol* hexagon = new QwtSymbol(QwtSymbol::Hexagon,
    QBrush(Qt::lightGray), QPen(Qt::gray, 1), QSize(10, 10));

4. 符号抖动显示¶

当多个数据点位置相近时，可以使用抖动避免重叠：

// 设置符号抖动范围
// 参数为相对坐标范围的抖动宽度
scatter->setSymbolJitter(0.05);  // 5%的抖动范围

// 注意：setSymbolJitter是QwtPlotCurve的方法

抖动原理

抖动会在绘制时为每个点的X坐标添加随机偏移，使重叠点分散显示，便于观察数据密度分布。

5. 多组散点数据¶

// 创建多组不同样式的散点
QwtPlotCurve* group1 = new QwtPlotCurve("组A");
group1->setStyle(QwtPlotCurve::NoCurve);
group1->setSymbol(new QwtSymbol(QwtSymbol::Ellipse, 
    QBrush(Qt::red), QPen(Qt::darkRed), QSize(8, 8)));
group1->setSamples(pointsA);
group1->attach(plot);

QwtPlotCurve* group2 = new QwtPlotCurve("组B");
group2->setStyle(QwtPlotCurve::NoCurve);
group2->setSymbol(new QwtSymbol(QwtSymbol::Rect,
    QBrush(Qt::blue), QPen(Qt::darkBlue), QSize(8, 8)));
group2->setSamples(pointsB);
group2->attach(plot);

QwtPlotCurve* group3 = new QwtPlotCurve("组C");
group3->setStyle(QwtPlotCurve::NoCurve);
group3->setSymbol(new QwtSymbol(QwtSymbol::Diamond,
    QBrush(Qt::green), QPen(Qt::darkGreen), QSize(8, 8)));
group3->setSamples(pointsC);
group3->attach(plot);

6. 连线与符号组合¶

// 同时显示连线和数据点符号
QwtPlotCurve* curve = new QwtPlotCurve("曲线带符号");

// 设置线条样式
curve->setStyle(QwtPlotCurve::Lines);
curve->setPen(QPen(Qt::blue, 2));

// 设置符号
curve->setSymbol(new QwtSymbol(QwtSymbol::Ellipse,
    QBrush(Qt::white), QPen(Qt::blue), QSize(6, 6)));

curve->setSamples(points);
curve->attach(plot);

符号形状列表¶

形状	枚举值	说明
`NoSymbol`	无符号	不显示符号
`Ellipse`	椭圆	圆形或椭圆（根据Size）
`Rect`	矩形	正方形或矩形
`Diamond`	菱形	菱形/钻石形
`Triangle`	三角形	向上三角形
`DTriangle`	倒三角	向下三角形
`UTriangle`	上三角	等同于Triangle
`LTriangle`	左三角	向左三角形
`RTriangle`	右三角	向右三角形
`Cross`	十字	+形十字
`XCross`	X十字	X形十字
`Star1`	星形	六角星
`Star2`	星形2	五角星
`Hexagon`	六边形	正六边形
`Path`	路径	自定义 QPainterPath

自定义符号路径¶

#include <QPainterPath>

// 创建自定义形状
QPainterPath path;
path.moveTo(0, -10);    // 顶部
path.lineTo(8, 5);      // 右肩
path.lineTo(5, 5);      // 右腰
path.lineTo(0, 0);      // 中心
path.lineTo(-5, 5);     // 左腰
path.lineTo(-8, 5);     // 左肩
path.closeSubpath();

// 创建自定义符号
QwtSymbol* customSymbol = new QwtSymbol();
customSymbol->setStyle(QwtSymbol::Path);
customSymbol->setPath(path);
customSymbol->setBrush(QBrush(Qt::red));
customSymbol->setPen(QPen(Qt::darkRed, 1));
customSymbol->setSize(20, 20);

scatter->setSymbol(customSymbol);

符号核心方法¶

方法	说明
`setStyle()`	设置符号形状
`setSize()`	设置符号尺寸
`setBrush()`	设置填充画笔
`setPen()`	设置边框画笔
`setPath()`	设置自定义路径
`setPinPoint()`	设置符号锚点位置
`drawSymbol()`	绘制符号