Qwt7.0-打造更美观高效的Qt开源绘图控件库

概述

Qt 生态里能画图的库不多，主流的为QCustomPlot、Qwt、Qt Charts和KDChart，Qt6.8之后把原来的 Qt Charts（2D）与 Qt DataVisualization（3D）合并为统一的Qt Graphs模块（注意不是Qt Graphics），底层全部基于 Qt Quick Scene Graph（QSG）+ Qt Quick 3D，彻底放弃了老旧的 Graphics-View/QPainter 管线，不过Qt Graphs 须通过 QQuickWidget 或 QQuickWindow 嵌入，必须带 QML runtime，C++支持不足，论坛吐槽不少,虽然Qt Graphs 是 Qt 官方"大一统"的未来，但这个未来可能3年内不会到来，且不支持win7等老系统，对嵌入式也不友好，因此，QCustomPlot、Qwt、Qt Charts和KDChart还会是最近几年绘图控件的选项。

这几个控件QCustomPlot最简单、美观，推广度最高，只要引入qcustomplot.h头文件，qcustomplot.cpp源文件，就可以直接使用（官方文档），也支持Qt6，然而QCustomPlot最大的问题是其开源协议为GPL，有传染性，如果你使用了QCustomPlot，意味着你的软件也要成为GPL，这对商业非常不友好。

Qwt是老牌的绘图控件（官方文档），有着不错的性能，但部署难，让很多人望而怯步。它的协议为LGPL，商业相对友好。

Qt Charts是Qt官方的绘图控件（官方文档），效率不高(可以说很低)，不适合做科学计算，同时，Qt Charts 没有 LGPL 选项，开源版是GPLv3，只要你在项目中使用了Qt Charts，就必须把整个项目以 GPLv3 协议开源。

KDChart是KDAB的绘图控件（官方文档），KDChart3.0起是MIT协议，对商业非常友好，但渲染效果一般，一股excel2003的风格，但KDChart有甘特图，这是上面3款都没有的。

因此，如果你的项目需要商业用途，那么你只有Qwt和KDChart3.0两种选择，但Qwt作者停止更新，我个人更喜欢Qwt，因为Qwt的架构更符合软件工程原则，其大规模渲染性能更优，像QCustomPlot的优势是交互功能开箱即用，例如鼠标缩放，坐标轴缩放，而Qwt需要较多的代码来实现，但Qwt有着更精细的控制能力，因此在我的项目需要绘图的时候，我会选择Qwt，并根据我的需求添加一些自己需要的功能，改进、优化它，因此，就有了此项目。

Qwt 7.0

我在Qwt最后版本上进行了维护，后续我将我需要的功能添加进去，同时逐步修改、优化一些已有的功能，例如它默认的老旧样式

项目地址为：

Github：https://github.com/czyt1988/QWT

Gitee：https://gitee.com/czyt1988/QWT

下面是我的目标以及目前我已经完成的一些工作：

总之，我将继续维护Qwt，让其成为一个协议友好，性能优越，方便使用的Qt绘图库

Qwt7.0的新特性

Cmake支持

Qwt7.0已经支持CMake，并且未来将考虑抛弃QMake

安装Qwt后，你的项目只需如下即可引入Qwt，免去以往繁琐的配置和预定义宏：

cmake 复制代码

target_link_libraries(${YOU_APP_TARGET} PUBLIC qwt::qwt)

单一头文件和源文件

参考QCustomPlot，我把原Qwt整个工程合并为QwtPlot.h和QwtPlot.cpp，只要把这两个文件引入项目即可使用：

cmake示例：

cmake 复制代码

# QwtPlot依赖Core Gui Widgets Svg Concurrent OpenGL PrintSupport这几个模块，需要引入工程
find_package(QT NAMES Qt6 Qt5 COMPONENTS Core REQUIRED)
find_package(Qt${QT_VERSION_MAJOR} 5.8 COMPONENTS Core Gui Widgets Svg Concurrent OpenGL PrintSupport REQUIRED)


add_executable(YOU_APP_TARGET
    main.cpp
    QwtPlot.h
    QwtPlot.cpp
)

target_link_libraries(YOU_APP_TARGET 
    PUBLIC
    Qt${QT_VERSION_MAJOR}::Core 
    Qt${QT_VERSION_MAJOR}::Gui 
    Qt${QT_VERSION_MAJOR}::Widgets
    Qt${QT_VERSION_MAJOR}::Svg
    Qt${QT_VERSION_MAJOR}::Concurrent
    Qt${QT_VERSION_MAJOR}::OpenGL
    Qt${QT_VERSION_MAJOR}::PrintSupport
    )

美化了风格

原有的Qwt样式使用的是很老旧的浮雕风，和现代审美不符，为此我针对性的优化，qwt6.3的效果如下：

优化后的效果如下：

主要去除了默认的凹陷风格，坐标轴紧贴绘图不进行分离，总体视觉更符合现代风格

增加了Figure绘图容器

类似Python的matplotlib，Qwt提供了Figure绘图容器，可以很方便的进行多个绘图布局

通过新增的QwtFigure类，可以很方便的进行多个绘图布局,支持网格布局（类似matplotlib的subplot）

待办事项

`QwtFigure`增加寄生轴功能

科学绘图经常要求多个坐标轴，例如：一个绘图区域，有多个Y轴，共享一个X轴，或者多个X轴，共享一个Y轴，目前就算QCustomPlot也只能实现同一个方向2个坐标轴，而不能无限多，为此，将参考matplotlib的实现，实现一个寄生轴功能，可以增加多个坐标轴

优化超大规模数据的渲染

针对超大规模数据，Qwt的并没有做渲染优化，虽然现在对于百万数据性能尚可，但300万以上还是能感觉到有一定卡顿，后续将采取抽稀算法，优化超大规模数据的渲染，尽量能实现千万至亿级数据的快速渲染

添加一些集成的交互方法

提供一些开箱即用的交互方法，例如数据拾取，数据标尺，也同时参考EChart的一些效果进行集成

我将继续维护Qwt，让其成为一个协议友好，性能优越，方便使用的Qt绘图库，如果大家使用有什么需求，可以提出