Qt编写自定义控件43-自绘电池

一、前言

到了9102年了，现在智能手机不要太流行，满大街都是，甚至连爷爷奶奶级别的人都会用智能手机，本次要写的控件就是智能手机中的电池电量表示控件，采用纯painter绘制，其实也可以采用贴图，我估计大部分手机上的都是采用贴图的形式，贴图有个好处就是程序员不用操心，drawimage即可，速度非常快。
至于本控件没有任何技术难点，就是自动计算当前设置的电量，根据宽度的比例划分100个等分，每个等分占用多少个像素，然后电量*该比例就是要绘制的电量的区域，可以设置报警电量，低于该变量整个电池电量区域红色显示。

二、实现的功能

• 1:可设置开关按钮的样式 圆角矩形/内圆形/外圆形
• 2:可设置选中和未选中时的背景颜色
• 3:可设置选中和未选中时的滑块颜色
• 4:可设置显示的文本
• 5:可设置滑块离背景的间隔
• 6:可设置圆角角度
• 7:可设置是否显示动画过渡效果

三、效果图

四、头文件代码

#ifndef BATTERY_H
#define BATTERY_H

/**
 * 电池电量控件 作者:feiyangqingyun(QQ:517216493) 2016-10-23
 * 1:可设置电池电量,动态切换电池电量变化
 * 2:可设置电池电量警戒值
 * 3:可设置电池电量正常颜色和报警颜色
 * 4:可设置边框渐变颜色
 * 5:可设置电量变化时每次移动的步长
 * 6:可设置边框圆角角度/背景进度圆角角度/头部圆角角度
 */

#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 Battery : public QWidget
#else
class Battery : 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(double alarmValue READ getAlarmValue WRITE setAlarmValue)

    Q_PROPERTY(double step READ getStep WRITE setStep)
    Q_PROPERTY(int borderRadius READ getBorderRadius WRITE setBorderRadius)
    Q_PROPERTY(int bgRadius READ getBgRadius WRITE setBgRadius)
    Q_PROPERTY(int headRadius READ getHeadRadius WRITE setHeadRadius)

    Q_PROPERTY(QColor borderColorStart READ getBorderColorStart WRITE setBorderColorStart)
    Q_PROPERTY(QColor borderColorEnd READ getBorderColorEnd WRITE setBorderColorEnd)

    Q_PROPERTY(QColor alarmColorStart READ getAlarmColorStart WRITE setAlarmColorStart)
    Q_PROPERTY(QColor alarmColorEnd READ getAlarmColorEnd WRITE setAlarmColorEnd)

    Q_PROPERTY(QColor normalColorStart READ getNormalColorStart WRITE setNormalColorStart)
    Q_PROPERTY(QColor normalColorEnd READ getNormalColorEnd WRITE setNormalColorEnd)

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

protected:
    void paintEvent(QPaintEvent *);
    void drawBorder(QPainter *painter);
    void drawBg(QPainter *painter);
    void drawHead(QPainter *painter);

private slots:
    void updateValue();

private:    
    double minValue;                //最小值
    double maxValue;                //最大值
    double value;                   //目标电量
    double alarmValue;              //电池电量警戒值

    double step;                    //每次移动的步长
    int borderRadius;               //边框圆角角度
    int bgRadius;                   //背景进度圆角角度
    int headRadius;                 //头部圆角角度

    QColor borderColorStart;        //边框渐变开始颜色
    QColor borderColorEnd;          //边框渐变结束颜色

    QColor alarmColorStart;         //电池低电量时的渐变开始颜色
    QColor alarmColorEnd;           //电池低电量时的渐变结束颜色

    QColor normalColorStart;        //电池正常电量时的渐变开始颜色
    QColor normalColorEnd;          //电池正常电量时的渐变结束颜色

    bool isForward;                 //是否往前移
    double currentValue;            //当前电量
    QRectF batteryRect;             //电池主体区域
    QTimer *timer;                  //绘制定时器

public:    
    double getMinValue()            const;
    double getMaxValue()            const;
    double getValue()               const;
    double getAlarmValue()          const;

    double getStep()                const;
    int getBorderRadius()           const;
    int getBgRadius()               const;
    int getHeadRadius()             const;

    QColor getBorderColorStart()    const;
    QColor getBorderColorEnd()      const;

    QColor getAlarmColorStart()     const;
    QColor getAlarmColorEnd()       const;

    QColor getNormalColorStart()    const;
    QColor getNormalColorEnd()      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);

    //设置电池电量值
    void setValue(double value);
    void setValue(int value);

    //设置电池电量警戒值
    void setAlarmValue(double alarmValue);
    void setAlarmValue(int alarmValue);

    //设置步长
    void setStep(double step);
    void setStep(int step);

    //设置边框圆角角度
    void setBorderRadius(int borderRadius);
    //设置背景圆角角度
    void setBgRadius(int bgRadius);
    //设置头部圆角角度
    void setHeadRadius(int headRadius);

    //设置边框渐变颜色
    void setBorderColorStart(const QColor &borderColorStart);
    void setBorderColorEnd(const QColor &borderColorEnd);

    //设置电池电量报警时的渐变颜色
    void setAlarmColorStart(const QColor &alarmColorStart);
    void setAlarmColorEnd(const QColor &alarmColorEnd);

    //设置电池电量正常时的渐变颜色
    void setNormalColorStart(const QColor &normalColorStart);
    void setNormalColorEnd(const QColor &normalColorEnd);

Q_SIGNALS:
    void valueChanged(double value);
};

#endif // BATTERY_H

五、核心代码

void Battery::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    //绘制准备工作,启用反锯齿
    QPainter painter(this);
    painter.setRenderHints(QPainter::Antialiasing | QPainter::TextAntialiasing);

    //绘制边框
    drawBorder(&painter);
    //绘制背景
    drawBg(&painter);
    //绘制头部
    drawHead(&painter);
}

void Battery::drawBorder(QPainter *painter)
{
    painter->save();

    double headWidth = width() / 10;
    double batteryWidth = width() - headWidth;

    //绘制电池边框
    QPointF topLeft(5, 5);
    QPointF bottomRight(batteryWidth, height() - 5);
    batteryRect = QRectF(topLeft, bottomRight);

    painter->setPen(QPen(borderColorStart, 5));
    painter->setBrush(Qt::NoBrush);
    painter->drawRoundedRect(batteryRect, borderRadius, borderRadius);

    painter->restore();
}

void Battery::drawBg(QPainter *painter)
{
    painter->save();

    QLinearGradient batteryGradient(QPointF(0, 0), QPointF(0, height()));
    if (currentValue <= alarmValue) {
        batteryGradient.setColorAt(0.0, alarmColorStart);
        batteryGradient.setColorAt(1.0, alarmColorEnd);
    } else {
        batteryGradient.setColorAt(0.0, normalColorStart);
        batteryGradient.setColorAt(1.0, normalColorEnd);
    }

    int margin = qMin(width(), height()) / 20;
    double unit = (batteryRect.width() - (margin * 2)) / 100;
    double width = currentValue * unit;
    QPointF topLeft(batteryRect.topLeft().x() + margin, batteryRect.topLeft().y() + margin);
    QPointF bottomRight(width + margin + 5, batteryRect.bottomRight().y() - margin);
    QRectF rect(topLeft, bottomRight);

    painter->setPen(Qt::NoPen);
    painter->setBrush(batteryGradient);
    painter->drawRoundedRect(rect, bgRadius, bgRadius);

    painter->restore();
}

void Battery::drawHead(QPainter *painter)
{
    painter->save();

    QPointF headRectTopLeft(batteryRect.topRight().x(), height() / 3);
    QPointF headRectBottomRight(width(), height() - height() / 3);
    QRectF headRect(headRectTopLeft, headRectBottomRight);

    QLinearGradient headRectGradient(headRect.topLeft(), headRect.bottomLeft());
    headRectGradient.setColorAt(0.0, borderColorStart);
    headRectGradient.setColorAt(1.0, borderColorEnd);

    painter->setPen(Qt::NoPen);
    painter->setBrush(headRectGradient);
    painter->drawRoundedRect(headRect, headRadius, headRadius);

    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dll动态库文件，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。

七、SDK下载

• SDK下载链接：https://pan.baidu.com/s/1A5Gd77kExm8Co5ckT51vvQ 提取码：877p
• 下载链接中包含了各个版本的动态库文件，所有控件的头文件，使用demo，自定义控件+属性设计器。
• 自定义控件插件开放动态库dll使用（永久免费），无任何后门和限制，请放心使用。
• 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。
• 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！
• widget版本（QQ：517216493）qml版本（QQ：373955953）三峰驼（QQ：278969898）。
• 涛哥的知乎专栏 Qt进阶之路 https://zhuanlan.zhihu.com/TaoQt
• 欢迎关注微信公众号【高效程序员】，C++/Python、学习方法、写作技巧、热门技术、职场发展等内容，干货多多，福利多多！
• 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》。
• 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》！