WPF 绘制图表

在工作中经常会遇到需要将一组数据绘制成曲线图的情况，最简单的方法是将数据导入Excel，然后使用绘图功能手动生成曲线图。但是如果基础数据频繁更改，则手动创建图形可能会变得枯燥乏味。本篇将利用DynamicDataDisplay 
在WPF 中动态模拟CPU 使用率图表，实现动态生成曲线图。
     新建项目将DynamicDataDisplay.dll 加载到References 中，打开MainWindow.xaml 添加命名空间xmlns:d3="http://research.microsoft.com/DynamicDataDisplay/1.0"。通过<d3:ChartPlotter> 创建一个图表框架，在其中添加两条整型坐标轴，X轴：<d3:HorizontalIntegerAxis>，Y轴：<d3:VerticalIntegerAxis>。<d3:Header>
用来设置图表名称，<d3:VerticalAxisTitle> 用来设置Y轴名称。

<Window x:Class="WpfPerformance.MainWindow"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:d3="http://research.microsoft.com/DynamicDataDisplay/1.0"
Title="CPU Performance" Loaded="Window_Loaded" Height="350" Width="525">
<Grid>
<Grid.RowDefinitions>
<RowDefinition Height="Auto"/>
<RowDefinition Height="*"/>
</Grid.RowDefinitions>
<StackPanel Orientation="Horizontal">
<TextBlock Text="CPU Usage" Margin="20,10,0,0"
FontSize="15" FontWeight="Bold"/>
<TextBlock x:Name="cpuUsageText" Margin="10,10,0,0"
FontSize="15"/>
</StackPanel>
<d3:ChartPlotter x:Name="plotter" Margin="10,10,20,10" Grid.Row="1">
<d3:ChartPlotter.VerticalAxis>
<d3:VerticalIntegerAxis />
</d3:ChartPlotter.VerticalAxis>

<d3:ChartPlotter.HorizontalAxis>
<d3:HorizontalIntegerAxis />
</d3:ChartPlotter.HorizontalAxis>

<d3:Header Content="CPU Performance History"/>
<d3:VerticalAxisTitle Content="Percentage"/>
</d3:ChartPlotter>
</Grid>
</Window>

      接下来工作需要通过C#每秒获取一次CPU使用率，并将这些数据生成坐标点（Point）绘制在图表中。 以下是MainWindow.xaml.cs 部分的代码内容。

using System;
using System.Diagnostics;
using System.Windows;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Threading;
using Microsoft.Research.DynamicDataDisplay;
using Microsoft.Research.DynamicDataDisplay.DataSources;

namespace WpfPerformance
{
public partial class MainWindow : Window
{
private ObservableDataSource<Point> dataSource = new ObservableDataSource<Point>();
private PerformanceCounter cpuPerformance = new PerformanceCounter();
private DispatcherTimer timer = new DispatcherTimer();
private int i = 0;

public MainWindow()
{
InitializeComponent();
}

private void AnimatedPlot(object sender, EventArgs e)
{
cpuPerformance.CategoryName = "Processor";
cpuPerformance.CounterName = "% Processor Time";
cpuPerformance.InstanceName = "_Total";

double x = i;
double y = cpuPerformance.NextValue();

Point point = new Point(x, y);
dataSource.AppendAsync(base.Dispatcher, point);

cpuUsageText.Text = String.Format("{0:0}%", y);
i++;
}

private void Window_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)
{
plotter.AddLineGraph(dataSource, Colors.Green, 2, "Percentage");
timer.Interval = TimeSpan.FromSeconds(1);
timer.Tick += new EventHandler(AnimatedPlot);
timer.IsEnabled = true;
plotter.Viewport.FitToView();
}
}
}

     通过ObservableDataSource<Point> 动态存储图表坐标点，PerformanceCounter 获取CPU使用率数值，DispatcherTimer 计时器在规定间隔进行取数操作，整型i 作为CPU使用率坐标点的X轴数值。

private ObservableDataSource<Point> dataSource = new ObservableDataSource<Point>();
private PerformanceCounter cpuPerformance = new PerformanceCounter();
private DispatcherTimer timer = new DispatcherTimer();
private int i = 0;

     AnimatedPlot 事件用于构造坐标点，通过设置cpuPerformance 相关参数，并使用NextValue() 方法获取当前CPU使用率数据作为Y值，整型i 作为X值。将X、Y值构造为坐标点（Point），并通过异步方式存储在dataSource 中。

private void AnimatedPlot(object sender, EventArgs e)
{
cpuPerformance.CategoryName = "Processor";
cpuPerformance.CounterName = "% Processor Time";
cpuPerformance.InstanceName = "_Total";

double x = i;
double y = cpuPerformance.NextValue();

Point point = new Point(x, y);
dataSource.AppendAsync(base.Dispatcher, point);

cpuUsageText.Text = String.Format("{0:0}%", y);
i++;
}

     最后通过Window_Loaded 将事件加载到<Window> 中，AddLineGraph 方法将dataSource 中的坐标点绘制到图表中，曲线颜色定义为绿色，粗细设置为2，曲线名称为"Percentage"。设置计时器间隔为1秒，连续执行AnimatedPlot 事件实时绘制新坐标点。

private void Window_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)
{
plotter.AddLineGraph(dataSource, Colors.Green, 2, "Percentage");
timer.Interval = TimeSpan.FromSeconds(1);
timer.Tick += new EventHandler(AnimatedPlot);
timer.IsEnabled = true;
plotter.Viewport.FitToView();
}

 
鼠标右键可将图表拷贝到其他文档：

动态演示

鼠标左键拖动图表浏览任意位置曲线数据，鼠标中键可以缩放显示曲线图。

源代码下载

WpfPerformance.zip

作者：李敬然（Gnie）

出处：{GnieTech} （http://www.cnblogs.com/gnielee/）

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