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Android如何实现动态滚动波形图(心电图)功能

时间：2021-03-27来源：www.pcxitongcheng.com作者：电脑系统城

一、前言

最近涉及的某个医疗相关的业务，传感器数据传递上来需要实现示波器的效果，心电图的效果，目前交付效果还算理想，于是封装了一下，方便自己以后使用，也给大家分享一下

二、效果图

图一是心电图效果，图二是一个滚动的波形图

三、功能实现

（一）绘制背景网格
为了让他看上去像示波器上的数据，我们先绘制一层网格背景，看上去似乎就有那么点意思了

在onLayout函数中获取控件宽高，然后除以默认网格的宽高，得出需要绘制横线和竖线的数量

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3 /** 根据网格的单位长宽，获取能绘制网格横线和竖线的数量*/
gridHorizontalNum = (int) (mHeight / GRID_WIDTH);
gridVerticalNum = (int) (mWidth / GRID_WIDTH);

在onDraw函数中，通过for循环，来一条条绘制横线和竖线

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19 /**
* 绘制网格
*
* @param canvas
*/
private void drawGrid(Canvas canvas) {
/** 设置颜色*/
mLinePaint.setColor(gridLineColor);
/** 绘制横线*/
for (int i = 0; i < gridHorizontalNum + 1; i++) {
canvas.drawLine(0, i * GRID_WIDTH,
mWidth, i * GRID_WIDTH, mLinePaint);
}
/** 绘制竖线*/
for (int i = 0; i < gridVerticalNum + 1; i++) {
canvas.drawLine(i * GRID_WIDTH, 0,
i * GRID_WIDTH, mHeight, mLinePaint);
}
}

网格是静态的，所以绘制起来比较简单

（二）绘制折线

折线的绘制有两种模式，也就是效果图上下两种效果的区别

原理也比较简单

1、首先和绘制网格一样，在onLayout函数中根据每段数据线条的跨度，算出当前view能绘制多少条直线
同时创建一个浮点类型的数组，用于保存每次传进来的数据

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3 /** 根据线条长度，最多能绘制多少个数据点*/
row = (int) (mWidth / WAVE_LINE_WIDTH);
dataArray = new float[row + 10];

2、来看数据的保存方式

心电图效果的保存方式是创建了一个索引，每次绘制后自增，索引达到数组的最大值时，赋值为0

也就实现了循环的效果

普通的滚动效果的，就是删除第一个，新增的数据添加至数组的末尾

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19 /**
* 添加新的数据
*/
public void showLine(float line) {
if (draw_index >= row) {
draw_index = 0;
}
switch (drawMode){
case 0:
/** 常规模式数据添加至最后一位*/
dataArray[row - 1] = line;
break;
case 1:
/** 循环模式数据添加至当前绘制的位*/
dataArray[draw_index] = line;
break;
}
postInvalidate();
}

3、绘制折线的流程

默认最大值为20，以view高度的一半处为0，下方是-20，上方是+20

x没什么好说的，就是i*单位宽度

y则为高度的一半减去数组中数据占view一半高度的比重

将所有的点坐标传入Path类中，最后使用Canvas的drawPath函数就可以绘制出想要有的效果了

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26 /**
* 取数组中的指定一段数据来绘制折线
* @param start 起始数据位
* @param end 结束数据位
* */
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];
/** 判断数据为正数还是负数超过最大值的数据按最大值来绘制*/
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）添加库

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6 allprojects {
repositories {
...
maven { url 'https://jitpack.io' }
}
}

（二）布局文件

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44 <?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="波形图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="波形图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中可使用的参数

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24 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<resources>
<declare-styleable name="WaveView">

<attr name="max_value" format="integer" />

<attr name="wave_line_width" format="integer" />

<attr name="wave_line_stroke_width" format="integer" />

<attr name="wave_line_color" format="string" />

<attr name="grid_line_color" format="string" />

<attr name="wave_background" format="string"/>

<attr name="grid_visible" format="boolean" />

<attr name="draw_mode" format="enum">
<enum name="normal" value="0" />
<enum name="loop" value="1" />
</attr>
</declare-styleable>
</resources>