Android動態(tài)滾動波形圖(心電圖)的實(shí)現(xiàn)

一、前言

2021年的第一天,這也是我今年發(fā)布的第一篇博客,為了達(dá)成在元旦當(dāng)天發(fā)布博客的成就,在大家歡慶元旦的時(shí)候,我忙忙碌碌的寫了一整天的代碼,祝愿自己新的一年,一帆風(fēng)順,牛氣沖天

說遠(yuǎn)了,聊一下今天這個波形圖的自定義view

最近涉及的某個醫(yī)療相關(guān)的業(yè)務(wù),傳感器數(shù)據(jù)傳遞上來需要實(shí)現(xiàn)示波器的效果,心電圖的效果,目前交付效果還算理想,于是封裝了一下,方便自己以后使用,也給大家分享一下

二、效果圖

效果圖

圖一是心電圖效果,圖二是一個滾動的波形圖

三、功能實(shí)現(xiàn)

(一)繪制背景網(wǎng)格

為了讓他看上去像示波器上的數(shù)據(jù),我們先繪制一層網(wǎng)格背景,看上去似乎就有那么點(diǎn)意思了

在onLayout函數(shù)中獲取控件寬高,然后除以默認(rèn)網(wǎng)格的寬高,得出需要繪制橫線和豎線的數(shù)量

        /** 根據(jù)網(wǎng)格的單位長寬,獲取能繪制網(wǎng)格橫線和豎線的數(shù)量*/
        gridHorizontalNum = (int) (mHeight / GRID_WIDTH);
        gridVerticalNum = (int) (mWidth / GRID_WIDTH);

在onDraw函數(shù)中,通過for循環(huán),來一條條繪制橫線和豎線

    /**
     * 繪制網(wǎng)格
     *
     * @param canvas
     */
    private void drawGrid(Canvas canvas) {
        /** 設(shè)置顏色*/
        mLinePaint.setColor(gridLineColor);
        /** 繪制橫線*/
        for (int i = 0; i < gridHorizontalNum + 1; i++) {
            canvas.drawLine(0, i * GRID_WIDTH,
                    mWidth, i * GRID_WIDTH, mLinePaint);
        }
        /** 繪制豎線*/
        for (int i = 0; i < gridVerticalNum + 1; i++) {
            canvas.drawLine(i * GRID_WIDTH, 0,
                    i * GRID_WIDTH, mHeight, mLinePaint);
        }
    }

網(wǎng)格是靜態(tài)的,所以繪制起來比較簡單

(二)繪制折線

折線的繪制有兩種模式,也就是效果圖上下兩種效果的區(qū)別

原理也比較簡單

1、首先和繪制網(wǎng)格一樣,在onLayout函數(shù)中根據(jù)每段數(shù)據(jù)線條的跨度,算出當(dāng)前view能繪制多少條直線

同時(shí)創(chuàng)建一個浮點(diǎn)類型的數(shù)組,用于保存每次傳進(jìn)來的數(shù)據(jù)

        /** 根據(jù)線條長度,最多能繪制多少個數(shù)據(jù)點(diǎn)*/
        row = (int) (mWidth / WAVE_LINE_WIDTH);
        dataArray = new float[row + 10];
2、來看數(shù)據(jù)的保存方式

心電圖效果的保存方式是創(chuàng)建了一個索引,每次繪制后自增,索引達(dá)到數(shù)組的最大值時(shí),賦值為0

也就實(shí)現(xiàn)了循環(huán)的效果

普通的滾動效果的,就是刪除第一個,新增的數(shù)據(jù)添加至數(shù)組的末尾

    /**
     * 添加新的數(shù)據(jù)
     */
    public void showLine(float line) {
        if (draw_index >= row) {
            draw_index = 0;
        }
        switch (drawMode){
            case 0:
                /** 常規(guī)模式數(shù)據(jù)添加至最后一位*/
                dataArray[row - 1] = line;
                break;
            case 1:
                /** 循環(huán)模式數(shù)據(jù)添加至當(dāng)前繪制的位*/
                dataArray[draw_index] = line;
                break;
        }
        postInvalidate();
    }
3、繪制折線的流程

默認(rèn)最大值為20,以view高度的一半處為0,下方是-20,上方是+20

x沒什么好說的,就是i*單位寬度

y則為高度的一半減去數(shù)組中數(shù)據(jù)占view一半高度的比重

將所有的點(diǎn)坐標(biāo)傳入Path類中,最后使用Canvas的drawPath函數(shù)就可以繪制出想要有的效果了

    /**
     * 取數(shù)組中的指定一段數(shù)據(jù)來繪制折線
     * @param start 起始數(shù)據(jù)位
     * @param end 結(jié)束數(shù)據(jù)位
     * */
    private void drawPathFromDatas(Canvas canvas, int start, int end){
        mPath.reset();
        mPath.moveTo(start * WAVE_LINE_WIDTH, mHeight / 2);
        for (int i = start; i < end; i++) {
            nowX = i * WAVE_LINE_WIDTH;
            float dataValue = dataArray[i];
            /** 判斷數(shù)據(jù)為正數(shù)還是負(fù)數(shù)  超過最大值的數(shù)據(jù)按最大值來繪制*/
            if (dataValue > 0) {
                if (dataValue > MAX_VALUE) {
                    dataValue = MAX_VALUE;
                }
            } else {
                if (dataValue < -MAX_VALUE) {
                    dataValue = -MAX_VALUE;
                }
            }
            nowY = mHeight / 2 - dataValue * (mHeight / (MAX_VALUE * 2));
            mPath.lineTo(nowX, nowY);
        }
        canvas.drawPath(mPath, mWavePaint);
    }

四、如何使用

(一)添加庫

allprojects {
        repositories {
            ...
            maven { url 'https://jitpack.io' }
        }
    }
    dependencies {
            implementation 'com.github.Giftedcat:Waveform:1.1'
    }

(二)布局文件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    tools:context=".MainActivity">

    <TextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="波形圖1"
        android:textColor="#000000"
        android:textSize="24sp" />

    <com.giftedcat.wavelib.view.WaveView
        android:id="@+id/wave_view1"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="1dp"
        android:layout_weight="1"
        app:draw_mode="loop"
        app:max_value="30"
        app:wave_background="#000000"
        app:wave_line_color="#ffff00"
        app:wave_line_width="20" />

    <TextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="波形圖2"
        android:textColor="#000000"
        android:textSize="24sp" />

    <com.giftedcat.wavelib.view.WaveView
        android:id="@+id/wave_view2"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="1dp"
        android:layout_weight="1"
        app:draw_mode="normal"
        app:grid_visible="false"
        app:wave_line_stroke_width="5" />

</LinearLayout>

xml中可使用的參數(shù)

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
    <declare-styleable name="WaveView">
        <!--最大值 默認(rèn)為20,數(shù)據(jù)為-20 ~ 20-->
        <attr name="max_value" format="integer" />
        <!--波形圖折線單位寬度,通過修改該參數(shù),控制橫坐標(biāo)的單位-->
        <attr name="wave_line_width" format="integer" />
        <!--波形圖折線的線寬-->
        <attr name="wave_line_stroke_width" format="integer" />
        <!--波形圖折線的顏色-->
        <attr name="wave_line_color" format="string" />
        <!--背景網(wǎng)格圖的顏色-->
        <attr name="grid_line_color" format="string" />
        <!--背景顏色,默認(rèn)為黑-->
        <attr name="wave_background" format="string"/>
        <!--背景網(wǎng)格是否可見-->
        <attr name="grid_visible" format="boolean" />
        <!--波形圖繪制模式,常規(guī)和循環(huán)-->
        <attr name="draw_mode" format="enum">
            <enum name="normal" value="0" />
            <enum name="loop" value="1" />
        </attr>
    </declare-styleable>
</resources>

(三)向波形圖中添加數(shù)據(jù)

                data = new Random().nextFloat()*(20f)-10f;
                waveShowView.showLine(data);//取得是-10到10間的浮點(diǎn)數(shù)

五、結(jié)語

如果對你有所幫助,請記得幫我點(diǎn)一個贊和star,有什么意見和建議可以在評論區(qū)給我留言

最后貼一下github的源碼地址https://github.com/Giftedcat/Waveform

最后編輯于
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