c# 实时曲线图示例代码

下面是详细的“c# 实时曲线图示例代码”攻略。

简介

实时曲线图常用于数据采集与监控领域，其实现方法主要通过定时器事件或者数据缓存方式进行数据刷新。在c#中可以使用WPF或WinForm两种方式实现绘制实时曲线。

在实现实时曲线之前，我们需要掌握以下知识点：

• 定时器
• 数据缓存
• 绘制曲线

实现方法

使用定时器实现

1. 创建WinForm或WPF项目，并添加图表控件。

2. 添加定时器控件，并设置定时器的时间间隔。

3. 在代码中定义数据源和定时器事件：

private List<double> dataList = new List<double>();
private Timer timer;
private void InitTimer(){
    timer = new Timer();
    timer.Interval = 1000;
    timer.Tick += Timer_Tick;
    timer.Start();
}

private void Timer_Tick(object sender, EventArgs e){
    //获取最新的数据（可通过串口、socket等方式获取）
    //将最新数据添加到数据源中
    dataList.Add(1.0);
    chart1.Series[0].Points.Clear();
    for (int i = 0; i < dataList.Count; i++) {
        chart1.Series[0].Points.AddY(dataList[i]);
    }
    //绘制图形
    chart1.Invalidate();
}

1. 将数据源绑定到图形控件，并绘制出来：

private void Form_Load(object sender, EventArgs e)
{
    chart1.Series.Clear();
    chart1.Series.Add(new Series());
    chart1.Series[0].ChartType = SeriesChartType.Line;
}

使用数据缓存实现

1. 创建WinForm或WPF项目，并添加图表控件。

2. 在代码中定义数据源和绘制事件：

private List<double> dataList = new List<double>();
private void DrawChart(){
    //绘制图形
    chart1.Series[0].Points.Clear();
    for (int i = 0; i < dataList.Count; i++){
        chart1.Series[0].Points.AddY(dataList[i]);
    }
}

private void DataReceived(double data){
    //将最新数据添加到数据源中
    dataList.Add(data);
    //绘制图形
    DrawChart();
}

1. 在数据源更新时触发数据缓存的更新事件，并绘制实时曲线：

//数据缓存类
public class DataBuffer{
    private List<double> dataList;
    private int bufferCount;
    private Action<double> OnDataReceived;

    public DataBuffer(int count, Action<double> onDataReceived){
        dataList = new List<double>();
        bufferCount = count;
        OnDataReceived = onDataReceived;
    }

    public void Push(double value){
        if(dataList.Count >= bufferCount){
            dataList.RemoveAt(0);
        }
        dataList.Add(value);
        OnDataReceived?.Invoke(value);
    }
}

//窗口加载事件
private void Form_Load(object sender, EventArgs e){
    chart1.Series.Clear();
    chart1.Series.Add(new Series());
    chart1.Series[0].ChartType = SeriesChartType.Line;

    var buffer = new DataBuffer(10, DataReceived);
    //模拟数据获取
    Task.Run(async () => {
        while(true){
            buffer.Push(1.0);
            await Task.Delay(1000);
        }
    });
}

示例说明

示例1

在WinForm项目中，实现绘制实时CPU利用率曲线图。

1. 创建WinForm项目。

2. 添加Chart控件和定时器控件。

3. 在MainForm.cs中添加如下代码：

public partial class MainForm : Form{
    private PerformanceCounter counter;
    private List<float> dataList = new List<float>();
    private Timer timer;

    public MainForm(){
        InitializeComponent();
        InitTimer();
        InitCounter();
    }

    private void InitCounter(){
        counter = new PerformanceCounter("Processor", "% Processor Time", "_Total");
        //初始化性能计数器
        counter.NextValue();
    }

    private void InitTimer(){
        timer = new Timer();
        timer.Interval = 1000;
        timer.Tick += Timer_Tick;
        timer.Start();
    }

    private void Timer_Tick(object sender, EventArgs e){
        float cpuUsage = counter.NextValue();
        dataList.Add(cpuUsage);
        chart1.Series[0].Points.Clear();
        for (int i = 0; i < dataList.Count; i++) {
            chart1.Series[0].Points.AddY(dataList[i]);
        }
        chart1.Invalidate();
    }

    private void MainForm_Load(object sender, EventArgs e){
        chart1.Series.Clear();
        chart1.Series.Add(new Series());
        chart1.Series[0].ChartType = SeriesChartType.Line;
        chart1.ChartAreas[0].AxisY.Minimum = 0;
        chart1.ChartAreas[0].AxisY.Maximum = 100;
    }
}

1. 运行程序，可以看到实时CPU利用率曲线图。

示例2

在WPF项目中，实现绘制实时股票价格曲线图。

1. 创建WPF项目。

2. 添加Chart控件和定时器控件。

3. 在MainWindow.xaml.cs中添加如下代码：

public partial class MainWindow : Window{
    private List<double> dataList = new List<double>();
    private Timer timer;

    public MainWindow(){
        InitializeComponent();
        InitTimer();
    }

    private void InitTimer(){
        timer = new Timer();
        timer.Interval = 1000;
        timer.Tick += Timer_Tick;
        timer.Start();
    }

    private void Timer_Tick(object sender, EventArgs e){
        Random random = new Random();
        double price = random.NextDouble() * 100;
        dataList.Add(price);
        chart.Series[0].Points.Clear();
        for (int i = 0; i < dataList.Count; i++) {
            chart.Series[0].Points.AddY(dataList[i]);
        }
        chart.InvalidateVisual();
    }

    private void MainWindow_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e){
        chart.Series.Clear();
        chart.Series.Add(new Series());
        chart.Series[0].ChartType = SeriesChartType.Line;
        chart.ChartAreas[0].AxisY.Minimum = 0;
        chart.ChartAreas[0].AxisY.Maximum = 100;
    }
}

1. 运行程序，可以看到实时股票价格曲线图。

结语

本文通过说明c#实时曲线图实现的两种方式，通过两个不同的实例代码来说明。

在使用实时曲线图的时候，需要注意数据源的更新和图形的绘制。此外，如果需要显示大量的数据，需要合理地进行数据采样和缩放，保证曲线的实时性和可读性。