Графики в Qt: Qwt, QCustomPlot и Qt Charts

Введение

Графики нужны во многих приложениях: от простого отображения показаний датчика до научных расчётов и финансовых панелей. В самом Qt долгое время не было готового решения, поэтому сообщество использовало сторонние библиотеки. Сегодня выбор шире, но вопрос «чем строить графики в Qt» по-прежнему задают постоянно. В статье сравним три основных варианта: Qwt, QCustomPlot и официальный модуль Qt Charts, а также разберём установку и минимальные примеры для каждого.

Чем строить графики в Qt: сравнение библиотек

	Qwt	QCustomPlot	Qt Charts / Qt Graphs
Подключение	Сборка библиотеки	Два файла в проект	Модуль Qt
Лицензия	Qwt License (на основе LGPL)	GPL или коммерческая	GPL или коммерческая Qt
Скорость на больших данных	Высокая	Высокая	Средняя
Внешний вид по умолчанию	Строгий, технический	Аккуратный	Современный, с анимацией
Поддержка QML	Нет	Нет	Да

Сравнение библиотек для графиков в Qt

Коротко: Qwt подходит для инженерных и научных приложений с большим объёмом данных. QCustomPlot проще всего подключить и освоить. Qt Charts — официальный модуль, который хорошо выглядит и работает в QML. В Qt 6 также развивается новый модуль Qt Graphs, который постепенно приходит на смену Qt Charts.

Qwt

Qwt — одна из старейших библиотек для графиков в Qt. Она редко обновляется, но стабильно работает, быстро отрисовывает большие массивы точек и содержит много специализированных виджетов: шкалы, циферблаты, термометры, спектрограммы. Внешний вид у графиков строгий и технический, поэтому для «красивой» презентационной графики её обычно не выбирают.

Установка Qwt в Windows

Скачайте архив с исходниками с официального сайта Qwt и распакуйте его. Откройте командную строку в каталоге распаковки. Для шага установки может понадобиться запуск от имени администратора. Для компилятора MinGW выполните:

qmake qwt.pro
mingw32-make
mingw32-make install

Если команды не найдены, проверьте переменную PATH. По умолчанию qmake находится в каталоге Qt\<версия>\mingw<версия>\bin, а mingw32-make — в Qt\Tools\mingw<версия>\bin. После установки файлы библиотеки появятся в каталоге C:\Qwt-6.x.x.

Для компилятора MSVC команды выполняются в командной строке разработчика Visual Studio:

qmake qwt.pro -spec win32-msvc
nmake
nmake install

Установка Qwt в Linux

В Ubuntu и Debian библиотека есть в репозиториях:

sudo apt-get install libqwt-qt5-dev

Минимальный пример Qwt

#include <qwt_plot.h>
#include <qwt_plot_curve.h>

QwtPlot *plot = new QwtPlot(this);
plot->setTitle("y = x²");

QVector<QPointF> points;
for (int i = -50; i <= 50; ++i) {
    double x = i / 10.0;
    points.append(QPointF(x, x * x));
}

QwtPlotCurve *curve = new QwtPlotCurve("Парабола");
curve->setSamples(points);
curve->attach(plot);
plot->replot();

QCustomPlot

QCustomPlot — самая простая в подключении библиотека. Она состоит всего из двух файлов: qcustomplot.h и qcustomplot.cpp. Скачайте архив на сайте проекта и добавьте оба файла в свой проект. Для работы нужны модули widgets и printsupport:

QT += widgets printsupport

Минимальный пример построения параболы:

#include "qcustomplot.h"

QCustomPlot *plot = new QCustomPlot(this);

QVector<double> x(101), y(101);
for (int i = 0; i < 101; ++i) {
    x[i] = i / 50.0 - 1;   // от -1 до 1
    y[i] = x[i] * x[i];
}

plot->addGraph();
plot->graph(0)->setData(x, y);
plot->xAxis->setLabel("x");
plot->yAxis->setLabel("y");
plot->xAxis->setRange(-1, 1);
plot->yAxis->setRange(0, 1);
plot->replot();

QCustomPlot умеет масштабировать и перемещать график мышью, строить столбчатые диаграммы и цветовые карты, сохранять результат в PNG и PDF. Обратите внимание на лицензию: GPL требует открывать код вашего приложения. Для закрытых проектов нужна коммерческая лицензия.

Qt Charts

Qt Charts — официальный модуль Qt для графиков. Его не нужно скачивать отдельно: достаточно отметить компонент при установке Qt. Графики выглядят современно, поддерживают темы оформления и анимацию, работают и в виджетах, и в QML. На очень больших объёмах данных модуль уступает Qwt и QCustomPlot по скорости.

Подключение в CMake:

find_package(Qt6 REQUIRED COMPONENTS Charts)
target_link_libraries(myapp PRIVATE Qt6::Charts)

Минимальный пример:

#include <QChartView>
#include <QLineSeries>

auto *series = new QLineSeries;
for (int i = -50; i <= 50; ++i) {
    double x = i / 10.0;
    series->append(x, x * x);
}

auto *chart = new QChart;
chart->addSeries(series);
chart->createDefaultAxes();
chart->setTitle("y = x²");

auto *view = new QChartView(chart);
view->setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
setCentralWidget(view);

В Qt 5 классы модуля находились в пространстве имён QtCharts, поэтому в коде добавляли строку using namespace QtCharts;. В Qt 6 это не нужно.

Что выбрать

Быстро добавить график в небольшой проект — QCustomPlot.
Научное или инженерное приложение, миллионы точек, специальные виджеты — Qwt.
Красивые графики, анимация, QML и официальная поддержка — Qt Charts или Qt Graphs.
Закрытый коммерческий проект — сначала проверьте лицензию выбранной библиотеки.

Заключение

Построить графики в Qt можно разными способами. Qwt проверена временем и быстро работает с большими данными. QCustomPlot подключается за минуту и подходит для большинства задач. Qt Charts даёт современный внешний вид и поддержку QML прямо из коробки. Начните с той библиотеки, которая лучше подходит под ваш проект и лицензию, а для сложных случаев не бойтесь комбинировать подходы.

Построение графиков в Qt: Qwt, QCustomPlot и Qt Charts