第一个绘图 - QwtPlot 入门¶
一个最小的 Qwt 程序会创建 QwtPlot 窗口、挂上网格与曲线，然后调用 replot() 显示数据。
QwtPlot 基础概念¶
QwtPlot 是 Qwt 绘图库的核心类，它是一个用于绘制二维图形的 Qt 控件。一个 QwtPlot 可以包含多个绘图项（Plot Item），如曲线、网格、标记等，所有绘图项都需要通过 attach() 方法附加到 QwtPlot 才能显示。
绘图项类型¶
下面的类图列出了最常用的几种绘图项：画曲线和散点的 QwtPlotCurve、画坐标参考线的 QwtPlotGrid、标注数值的 QwtPlotMarker 以及绘制柱体的 QwtPlotBarChart。它们都继承自共同基类 QwtPlotItem，共享 attach() / detach() / setTitle() 这套接口：
classDiagram
class QwtPlotItem {
+attach(plot)
+detach()
+setTitle()
+setItemAttribute()
}
class QwtPlotCurve {
+setSamples()
+setPen()
+setSymbol()
+setStyle()
}
class QwtPlotGrid {
+enableX()
+enableY()
+setMajorPen()
+setMinorPen()
}
class QwtPlotMarker {
+setValue()
+setLineStyle()
+setLabel()
}
class QwtPlotBarChart {
+setSamples()
+setLayoutPolicy()
+setSymbol()
}
QwtPlotItem <|-- QwtPlotCurve
QwtPlotItem <|-- QwtPlotGrid
QwtPlotItem <|-- QwtPlotMarker
QwtPlotItem <|-- QwtPlotBarChart坐标轴系统¶
QwtPlot 默认提供四个坐标轴位置：
| 坐标轴位置 | 枚举值 | 说明 |
|---|---|---|
| 底部X轴 | QwtAxis::XBottom |
默认显示 |
| 顶部X轴 | QwtAxis::XTop |
默认隐藏 |
| 左侧Y轴 | QwtAxis::YLeft |
默认显示 |
| 右侧Y轴 | QwtAxis::YRight |
默认隐藏 |
基本使用流程¶
使用 QwtPlot 创建绘图的基本步骤如下：
flowchart TD
A[创建QwtPlot对象] --> B[设置标题和样式]
B --> C[创建绘图项]
C --> D[设置绘图项属性和数据]
D --> E[附加到QwtPlot]
E --> F[设置坐标轴范围]
F --> G[刷新显示replot]最简单的示例¶
简单绘图的例子位于:examples/2D/simpleplot，例子截图如下：
完整代码¶
下面的完整示例把各部分组合起来：先构造 QwtPlot 窗口，再挂载 QwtPlotGrid 网格和一条带 QwtSymbol 符号的 QwtPlotCurve 曲线，通过 setSamples() 喂入若干 QPointF 数据点，最后显示窗口，整个程序只有 40 行左右。
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代码详解¶
1. 创建绘图窗口¶
第一步先把窗口本身建起来：直接构造一个 QwtPlot 对象，设置窗口标题，并用 setCanvasBackground() 把画布底色设为白色：
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QwtPlot 是绘图的主容器，继承自 QFrame。画布背景色决定了绘图区域的底色，建议使用白色或浅色以便清晰显示数据。
2. 添加网格¶
QwtPlotGrid 负责在数据背后画出水平和垂直参考线；和所有绘图项一样，它必须用 attach() 挂到绘图上才会显示：
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网格是独立的绘图项，用于显示坐标参考线。所有绘图项都通过 attach() 方法附加到 QwtPlot，QwtPlot 会自动管理附加项的生命周期。
提示 — 绘图项生命周期
当绘图项附加到 QwtPlot 后，QwtPlot 会持有该绘图项的引用。在 QwtPlot 销毁时，所有附加的绘图项也会被自动删除。因此，你不需要手动管理绘图项的内存。
3. 创建曲线并设置样式¶
数据本身由 QwtPlotCurve 绘制：setTitle() 给它起一个显示在图例里的名字，setPen() 设置线条颜色与宽度，setRenderHint() 配合 QwtPlotItem::RenderAntialiased 打开抗锯齿：
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曲线是最常用的绘图项类型：
- setTitle() 设置曲线标题，会显示在图例中
- setPen() 设置线条的颜色、宽度和样式
- setRenderHint() 启用抗锯齿渲染，使线条更加平滑
4. 设置数据点符号¶
想在每个数据点上画出形状，就构造一个 QwtSymbol（这里使用 Ellipse 椭圆、黄色填充、红色边框、8×8 像素大小），再用 setSymbol() 交给曲线：
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符号用于在每个数据点位置显示标记。QwtSymbol 支持多种形状：
- Ellipse - 椭圆/圆形
- Rect - 矩形
- Diamond - 菱形
- Triangle - 三角形
- Cross - 十字
- XCross - X形十字
5. 设置曲线数据¶
数据通过 setSamples() 送进曲线，最简单的重载接受一个包含 QPointF 的 QPolygonF，如下所示：
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setSamples() 方法用于设置曲线的数据点。Qwt 提供多种数据设置方式：
| 方法 | 说明 |
|---|---|
setSamples(const QPolygonF&) |
从 QPointF 数组设置 |
setSamples(const QVector<double>& x, const QVector<double>& y) |
从两个数组设置 |
setSamples(const double* x, const double* y, int size) |
从原始数组设置 |
setRawSamples(const double* x, const double* y, int size) |
直接引用外部数组（不复制） |
警告 — setRawSamples 注意事项
使用
setRawSamples()时，Qwt 不会复制数据，而是直接引用你提供的数组。这意味着你必须确保数组在曲线存在期间一直有效，且不要修改数组内容。
6. 设置坐标轴¶
最后用 setAxisScale() 把某个坐标轴（以 QwtAxis::Position 枚举指定，如 QwtAxis::YLeft）固定在给定范围内，而不是让 Qwt 根据数据自动计算：
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setAxisScale() 用于手动设置坐标轴的范围。如果不调用此方法，Qwt 会根据附加的绘图项数据自动计算合适的范围。
进阶配置¶
多条曲线¶
再画一条数据序列很简单：新建第二个 QwtPlotCurve，给它单独的标题和画笔，用 setSamples() 装入数据，再 attach 到同一个 QwtPlot 上即可：
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一个 QwtPlot 可以附加任意数量的绘图项，它们会按照附加顺序依次绘制。
设置坐标轴标题¶
坐标轴的文字说明用 setAxisTitle() 设置：第一个参数选择轴位置（QwtAxis::XBottom、QwtAxis::YLeft 等），第二个参数是要显示的文字：
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自动刷新模式¶
如果不想每次改动后都手动调用 replot()，可以用 setAutoReplot(true) 让绘图在数据或属性变化时自动刷新：
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启用自动刷新后，每当绘图项的数据或属性发生变化时，QwtPlot 会自动调用 replot() 更新显示。默认情况下，你需要手动调用 replot() 来刷新绘图。
提示 — 性能提示
对于实时更新的场景，建议关闭自动刷新，在批量更新完成后手动调用一次
replot()，这样可以避免频繁刷新带来的性能开销。
QwtPlot 核心方法¶
| 方法 | 说明 |
|---|---|
setTitle() |
设置绘图标题 |
setCanvasBackground() |
设置画布背景色 |
setAxisScale() |
设置坐标轴范围 |
setAxisTitle() |
设置坐标轴标题 |
insertLegend() |
插入图例 |
replot() |
刷新绘图显示 |
setAutoReplot() |
设置自动刷新模式 |
exportPlot() |
导出绘图到文件 |
示例 — 相关示例
- 基础绘图：
examples/2D/simpleplot- 曲线样式演示：
examples/2D/curvedemo- 实时数据：
examples/2D/cpuplot