lineplot.cpp

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// INCLUDES
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#include "lineplot.h"
 
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// QT INCLUDES
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#include <QPainter>
#include <QPainterPath>
#include <QPaintEvent>
 
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// EIGEN INCLUDES
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// USED NAMESPACES
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using namespace DISPLIB;
using namespace Eigen;
 
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// DEFINE MEMBER METHODS
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LinePlot::LinePlot(QWidget* parent)
: QWidget(parent)
, m_dMinX(0)
, m_dMaxX(0)
, m_dMinY(0)
, m_dMaxY(0)
{
    setMinimumSize(200, 150);
    setBackgroundRole(QPalette::Base);
    setAutoFillBackground(true);
}
 
//=============================================================================================================
 
LinePlot::LinePlot(const QVector<double>& y,
                   const QString& title,
                   QWidget* parent)
: QWidget(parent)
, m_sTitle(title)
, m_dMinX(0)
, m_dMaxX(0)
, m_dMinY(0)
, m_dMaxY(0)
{
    setMinimumSize(200, 150);
    setBackgroundRole(QPalette::Base);
    setAutoFillBackground(true);
    updateData(y);
}
 
//=============================================================================================================
 
LinePlot::LinePlot(const QVector<double>& x,
                   const QVector<double>& y,
                   const QString& title,
                   QWidget* parent)
: QWidget(parent)
, m_sTitle(title)
, m_dMinX(0)
, m_dMaxX(0)
, m_dMinY(0)
, m_dMaxY(0)
{
    setMinimumSize(200, 150);
    setBackgroundRole(QPalette::Base);
    setAutoFillBackground(true);
    updateData(x, y);
}
 
//=============================================================================================================
 
LinePlot::~LinePlot()
{
}
 
//=============================================================================================================
 
void LinePlot::setTitle(const QString& p_sTitle)
{
    m_sTitle = p_sTitle;
    QWidget::update();
}
 
//=============================================================================================================
 
void LinePlot::setXLabel(const QString& p_sXLabel)
{
    m_sXLabel = p_sXLabel;
    QWidget::update();
}
 
//=============================================================================================================
 
void LinePlot::setYLabel(const QString& p_sYLabel)
{
    m_sYLabel = p_sYLabel;
    QWidget::update();
}
 
//=============================================================================================================
 
void LinePlot::updateData(const QVector<double>& y)
{
    QVector<double> x(y.size());
    for (int i = 0; i < x.size(); ++i) {
        x[i] = static_cast<double>(i);
    }
    updateData(x, y);
}
 
//=============================================================================================================
 
void LinePlot::updateData(const QVector<double>& x,
                          const QVector<double>& y)
{
    m_vecXData = x;
    m_vecYData = y;
 
    if (!x.isEmpty()) {
        m_dMinX = x[0];
        m_dMaxX = x[0];
        for (int i = 1; i < x.size(); ++i) {
            if (x[i] < m_dMinX)
                m_dMinX = x[i];
            if (x[i] > m_dMaxX)
                m_dMaxX = x[i];
        }
    }
 
    if (!y.isEmpty()) {
        m_dMinY = y[0];
        m_dMaxY = y[0];
        for (int i = 1; i < y.size(); ++i) {
            if (y[i] < m_dMinY)
                m_dMinY = y[i];
            if (y[i] > m_dMaxY)
                m_dMaxY = y[i];
        }
    }
 
    setWindowTitle(m_sTitle);
    QWidget::update();
}
 
//=============================================================================================================
 
void LinePlot::paintEvent(QPaintEvent* /*event*/)
{
    QPainter painter(this);
    painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
 
    const int w = width();
    const int h = height();
    const int mLeft = 60;
    const int mRight = 20;
    const int mTop = 35;
    const int mBottom = 40;
    const int plotW = w - mLeft - mRight;
    const int plotH = h - mTop - mBottom;
 
    if (plotW <= 0 || plotH <= 0)
        return;
 
    // Title
    if (!m_sTitle.isEmpty()) {
        QFont titleFont = painter.font();
        titleFont.setBold(true);
        titleFont.setPointSize(titleFont.pointSize() + 2);
        painter.setFont(titleFont);
        painter.setPen(Qt::black);
        painter.drawText(QRect(0, 0, w, mTop), Qt::AlignCenter, m_sTitle);
        painter.setFont(QFont());
    }
 
    // Draw axes
    painter.setPen(QPen(Qt::black, 1));
    painter.drawLine(mLeft, mTop, mLeft, mTop + plotH);
    painter.drawLine(mLeft, mTop + plotH, mLeft + plotW, mTop + plotH);
 
    // Y-axis label
    if (!m_sYLabel.isEmpty()) {
        painter.save();
        painter.translate(12, mTop + plotH / 2);
        painter.rotate(-90);
        painter.drawText(QRect(-plotH / 2, 0, plotH, 15), Qt::AlignCenter, m_sYLabel);
        painter.restore();
    }
 
    // X-axis label
    if (!m_sXLabel.isEmpty()) {
        painter.drawText(QRect(mLeft, h - 15, plotW, 15), Qt::AlignCenter, m_sXLabel);
    }
 
    double rangeX = m_dMaxX - m_dMinX;
    double rangeY = m_dMaxY - m_dMinY;
    if (rangeX == 0)
        rangeX = 1.0;
    if (rangeY == 0)
        rangeY = 1.0;
 
    // Y-axis ticks
    const int nYTicks = 5;
    for (int i = 0; i <= nYTicks; ++i) {
        double yVal = m_dMinY + rangeY * i / nYTicks;
        int y = mTop + plotH - static_cast<int>(plotH * static_cast<double>(i) / nYTicks);
        painter.drawLine(mLeft - 5, y, mLeft, y);
        painter.drawText(QRect(0, y - 10, mLeft - 8, 20), Qt::AlignRight | Qt::AlignVCenter,
                         QString::number(yVal, 'g', 4));
    }
 
    // X-axis ticks
    const int nXTicks = 5;
    for (int i = 0; i <= nXTicks; ++i) {
        double xVal = m_dMinX + rangeX * i / nXTicks;
        int x = mLeft + static_cast<int>(plotW * static_cast<double>(i) / nXTicks);
        painter.drawLine(x, mTop + plotH, x, mTop + plotH + 5);
        painter.drawText(QRect(x - 30, mTop + plotH + 6, 60, 20), Qt::AlignCenter,
                         QString::number(xVal, 'g', 4));
    }
 
    if (m_vecXData.isEmpty() || m_vecYData.isEmpty())
        return;
 
    // Draw line series
    QPainterPath path;
    auto toPixelX = [&](double dx) -> double {
        return mLeft + ((dx - m_dMinX) / rangeX) * plotW;
    };
    auto toPixelY = [&](double dy) -> double {
        return mTop + plotH - ((dy - m_dMinY) / rangeY) * plotH;
    };
 
    int n = qMin(m_vecXData.size(), m_vecYData.size());
    path.moveTo(toPixelX(m_vecXData[0]), toPixelY(m_vecYData[0]));
    for (int i = 1; i < n; ++i) {
        path.lineTo(toPixelX(m_vecXData[i]), toPixelY(m_vecYData[i]));
    }
 
    painter.setPen(QPen(QColor(70, 130, 180), 2));
    painter.setBrush(Qt::NoBrush);
    painter.drawPath(path);
}