PyQt5的PyQtGraph实践系列3之实时数据更新绘制图形

在PyQt5应用中，利用PyQtGraph库可以实现动态数据更新和实时图形绘制，这对于实时监控、数据分析等场景尤其重要。本篇文章将探讨如何在PyQt5中使用PyQtGraph来实现实时数据更新绘制图形，以电脑CPU使用率监控为例。 我们需要获取实时的CPU使用率数据。在Python中，`psutil`库提供了方便的方法来获取系统资源信息，包括CPU使用率。以下代码展示了如何每隔1秒获取一次CPU使用率： ```python import psutil import time def get_cpu_info(): cpu = "CPU:%0.2f" % psutil.cpu_percent(interval=1) + "%" return cpu def main(): while True: info = get_cpu_info() print(info) time.sleep(1) if __name__ == "__main__": main() ``` 有了数据源后，下一步是创建一个图形用户界面（GUI）。PyQt5是Python中的一个强大的GUI库，它提供了一个名为`QtWidgets`的模块，用于构建各种UI元素。在本例中，我们将创建一个包含`QMainWindow`的简单应用，其中嵌入了一个`PlotWidget`用于图形显示。以下是创建GUI的基本结构： ```python from PyQt5 import QtWidgets, QtCore, QtGui import pyqtgraph as pg class MainUi(QtWidgets.QMainWindow): def __init__(self): super().__init__() self.setWindowTitle("CPU使用率监控") self.main_widget = QtWidgets.QWidget() self.main_layout = QtWidgets.QGridLayout() self.main_widget.setLayout(self.main_layout) self.setCentralWidget(self.main_widget) self.plot_widget = QtWidgets.QWidget() self.plot_layout = QtWidgets.QGridLayout() self.plot_widget.setLayout(self.plot_layout) self.plot_plt = pg.PlotWidget() self.plot_layout.addWidget(self.plot_plt) ``` 接下来，我们需要在`PlotWidget`上绘制实时数据。PyQtGraph提供了多种图表类型，如线图、散点图等。对于CPU使用率，我们可以选择用线图来表示。创建一个新的线图并添加到`PlotWidget`中： ```python self.graph_line = pg.GraphItem() self.plot_plt.addItem(self.graph_line) ``` 为了更新图形，我们需要监听数据源并调用`GraphItem`的`setData`方法来更新线图的数据。这里假设我们已经有一个定时器负责定期获取CPU使用率： ```python import threading class CpuMonitor(MainUi): def __init__(self): super().__init__() self.timer = QtCore.QTimer() self.timer.timeout.connect(self.update_plot) self.timer.start(1000) # 每1秒更新一次 def update_plot(self): cpu_usage = get_cpu_info() # 获取CPU使用率 x = np.arange(len(cpu_usage)) # 假设x轴为时间序列 y = [float(cpu) for cpu in cpu_usage] # y轴为CPU使用率 self.graph_line.setData(x, y) ``` 这样，每当定时器触发`update_plot`方法时，就会获取最新的CPU使用率，并将这些数据绘制到线图上，形成动态变化的图形，实时反映CPU的使用情况。 总结起来，通过结合`psutil`获取系统数据和`PyQt5`与`PyQtGraph`构建GUI，我们可以创建一个实时监控电脑CPU使用率的应用。这个应用的核心在于将实时数据与动态图形更新相结合，使用户能够直观地了解系统状态。在实际项目中，可以根据需求调整图形类型、添加其他监测指标，甚至构建复杂的仪表盘界面。