#ifndef __DATA_MODEL_HPP__ #define __DATA_MODEL_HPP__ #include #include #include #include #include #include #include "CsvTable.hpp" namespace jdi { /** * @brief 波形绘制方式。 */ enum class DrawMode : int { LINE = 0, /**< 相邻采样点之间以插值直线连接。 */ SCATTER = 1, /**< 仅绘制采样点散点。 */ LINE_SCATTER = 2 /**< 同时绘制插值直线与采样点散点。 */ }; /** * @brief 绘图区拖拽缩放模式(由工具栏按钮切换)。 */ enum class PlotZoomMode : int { NONE = 0, /**< 常规模式:拖拽平移时间轴,光标为箭头。 */ SELECT = 1 /**< 选区放大:横向拖拽放大时间轴,纵向拖拽放大当前网格的幅值范围。 */ }; /** * @brief 时间光标模式(由工具栏「光标」按钮三态循环切换)。 */ enum class PlotCursorMode : int { NONE = 0, /**< 不显示光标。 */ SINGLE = 1, /**< 单光标。 */ DOUBLE = 2 /**< 双光标(第二条用于与第一条对比取值)。 */ }; /** * @brief 将绘制方式转换为中文显示名称。 * @param [IN] mode 绘制方式。 * @return 显示名称。 */ const wchar_t* DrawModeName(DrawMode mode); /** * @brief 网格划分策略:决定信号可见性与网格数量的联动方式。 */ enum class LaneMode : int { PER_SIGNAL = 0, /**< 每条可见信号独占一个网格(随可见性自动增删)。 */ MERGED = 1, /**< 全部可见信号叠加在同一网格。 */ CUSTOM = 2 /**< 由用户手动指定归属;可见性变化时仅清理空网格。 */ }; /** * @brief 全局信号引用:文件下标 + 文件内信号下标。 */ struct SignalRef { int fileIndex = -1; /**< 所属文件下标。 */ int signalIndex = -1; /**< 文件内信号下标。 */ /** * @brief 判断引用是否指向有效位置。 * @return 两个下标均非负返回 true。 */ bool IsValid() const { return fileIndex >= 0 && signalIndex >= 0; } /** * @brief 相等比较。 * @param [IN] other 另一引用。 * @return 指向同一信号返回 true。 */ bool operator==(const SignalRef& other) const { return fileIndex == other.fileIndex && signalIndex == other.signalIndex; } /** * @brief 不等比较。 * @param [IN] other 另一引用。 * @return 指向不同信号返回 true。 */ bool operator!=(const SignalRef& other) const { return !(*this == other); } }; /** * @brief 单个信号的显示外观(颜色/透明度/线宽/绘制方式/数值变换)。 * * 外观属于信号自身而非某个标签页——同一信号在所有标签页中必须显示效果一致, * 因此在任一视图里修改颜色/线宽/透明度/样式,其它视图会自动同步。 * 信号是否可见则属于各标签页自己的配置(见 `TabConfig`)。 */ struct SignalStyle { std::uint32_t color = 0xFF268BD2; /**< 波形颜色,格式 0xAARRGGBB。 */ std::uint32_t customColor = 0xFF6C71C4; /**< 自定义颜色记忆值(切换预设色后仍保留)。 */ float opacity = 1.0f; /**< 不透明度,取值 0.0-1.0,默认 1.0。 */ float lineWidth = 1.0f; /**< 线宽(逻辑像素,未乘 DPI 缩放)。 */ DrawMode mode = DrawMode::LINE; /**< 绘制方式。 */ /** * 绘制前的变换(依次作用,见 `ApplyDrawTransform`): * 1. `gain` 系数:采样值乘以该系数(默认 1,即不改变); * 2. `absolute` 绝对值:|value|; * 3. 镜像:`mirrorVertical` 按 Y = 0 上下镜像(value → −value), * `mirrorHorizontal` 为**数据反序**(把采样序列头尾对调后绘制,即水平翻转); * 4. 偏移:`offsetY` 给绘制值加上一个常数(波形整体上下移动), * `offsetTime` 把采样沿时间轴平移(绘制在 `t + offsetTime` 处)。 * * ⚠️ 结算顺序固定为「系数 → 绝对值 → 镜像 → 偏移」(用户明确要求)。 * 其中镜像的两个方向互相正交(垂直改**值**、水平改**取值下标**),偏移同理 *(`offsetY` 改值、`offsetTime` 改**绘制时刻**)。 * ⚠️ `offsetY` 以**未镜像空间**为准:启用/取消垂直镜像时会同步取反(见 * `SignalStyle::offsetY` 的使用处),使绘制等价于「先加上偏移再镜像」。 */ float gain = 1.0f; /**< 系数,默认 1.0(不改变)。 */ bool absolute = false; /**< 是否对绘制值取绝对值,默认关闭。 */ bool mirrorVertical = false; /**< 是否按 Y=0 上下镜像(值取反),默认关闭。 */ bool mirrorHorizontal = false; /**< 是否水平镜像(数据反序绘制),默认关闭。 */ float offsetY = 0.0f; /**< Y 轴偏移(叠加到绘制值上),默认 0。 */ double offsetTime = 0.0; /**< 时间轴偏移(秒,绘制在 t + offsetTime 处),默认 0。 */ /** @brief 镜像功能的任一分量是否启用(决定「镜像」按钮的激活态)。 */ bool Mirrored() const { return mirrorVertical || mirrorHorizontal; } /** * @brief 是否存在任何**偏移**(决定「系数/偏移」按钮的激活态之一)。 * @return Y 或时间偏移不为 0 返回 true。 */ bool Offset() const { return std::fabs(offsetY) > 1.0e-9f || std::fabs(offsetTime) > 1.0e-15; } }; /** * @brief 把原始采样值变换为**绘制用值**。 * * 顺序固定为「系数 → 绝对值 → 垂直镜像 → Y 偏移」,例如系数 2、原始值 1.5 → * 2×1.5 = 3;取绝对值仍为 3;垂直镜像则 −3;Y 偏移 +1 得 −2。 * NaN 经乘/取绝对值/取反/加偏移后仍为 NaN(保持断线语义)。 * * ⚠️ 水平镜像与时间偏移**不在这里处理**:它们分别改变“取值下标”与“绘制时刻”, * 必须在遍历采样时处理(见 `SourceIndexFor` 与 `offsetTime` 的使用处)。 * * @param [IN] style 信号外观。 * @param [IN] value 原始采样值。 * @return 绘制用值。 */ inline double ApplyDrawTransform(const SignalStyle& style, double value) { if (style.gain != 1.0f) { value *= static_cast(style.gain); } if (style.absolute) { value = (value < 0.0) ? -value : value; } if (style.mirrorVertical) { value = -value; } if (style.offsetY != 0.0f) { value += static_cast(style.offsetY); } return value; } /** * @brief 把遍历下标映射为**源采样下标**(处理水平镜像的"数据反序")。 * * 水平镜像 = 头尾对调:遍历下标 `index` 取源下标 `count - 1 - index`。 * 关闭时原样返回,因此该函数在有/无镜像时都是 O(1)、无分支代价可忽略。 * * @param [IN] style 信号外观。 * @param [IN] count 采样点数。 * @param [IN] index 遍历下标。 * @return 源采样下标。 */ inline std::size_t SourceIndexFor(const SignalStyle& style, std::size_t count, std::size_t index) { if (!style.mirrorHorizontal || count == 0) { return index; } return (count - 1) - index; } /** * @brief 判断数值变换是否**保持大小顺序**(正系数、不取绝对值、不垂直镜像)。 * * 只有保序时,粗粒度包络层(每组的 min/max)才能直接按系数缩放后继续使用; * 取绝对值 / 垂直镜像会把最小值与最大值互换,此时必须回退到逐采样点变换。 * * @param [IN] style 信号外观。 * @return 变换单调递增返回 true。 */ inline bool DrawTransformOrderPreserving(const SignalStyle& style) { return (style.gain > 0.0f) && !style.absolute && !style.mirrorVertical; } /** * @brief 把**数值区间**按绘制变换映射为变换后的区间(用于整段 Y 轴自适应)。 * * 各步作用在区间端点上是精确的(系数为线性、绝对值为 |x|、镜像与偏移为线性), * 因此 `[minValue, maxValue]` 映射后就是真实的数据范围,无需扫描采样点。 * ⚠️ 水平镜像与时间偏移都不改变值的范围,因此不影响本函数。 * * @param [IN] style 信号外观。 * @param [IN,OUT] low 区间下限,返回变换后的下限。 * @param [IN,OUT] high 区间上限,返回变换后的上限。 */ inline void TransformValueRange(const SignalStyle& style, double& low, double& high) { if (low > high) { std::swap(low, high); } const double gain = static_cast(style.gain); if (gain != 1.0) { low *= gain; high *= gain; if (low > high) { std::swap(low, high); } } if (style.absolute) { // |x| 在 [low, high] 上的取值范围:跳 0 时从 0 起,否则从较近的一端起。 const double first = std::fabs(low); const double second = std::fabs(high); const bool spansZero = (low <= 0.0) && (high >= 0.0); low = spansZero ? 0.0 : std::min(first, second); high = std::max(first, second); } if (style.mirrorVertical) { const double flipped = -low; low = -high; high = flipped; } if (style.offsetY != 0.0f) { const double offset = static_cast(style.offsetY); low += offset; high += offset; } } /** * @brief 单条信号的元数据与采样值(纯数据,不含可见性配置)。 */ struct SignalData { std::wstring name; /**< 名称(取自文件列名,完全保留原样)。 */ std::wstring displayName; /**< 用户重命名的显示名;为空时使用 name。 */ std::wstring rawHeader; /**< 原始列名。 */ std::wstring unit; /**< 从列名括号中提取的单位,可能为空。 */ std::vector values; /**< 采样值,缺失处为 NaN。 */ double minValue = 0.0; /**< 有限采样值最小值。 */ double maxValue = 0.0; /**< 有限采样值最大值。 */ std::size_t finiteCount = 0; /**< 有限采样点数量。 */ /** * @brief 粗粒度包络层:每 coarseStride 个采样一组的 min/max。 * * 大文件(千万级采样)的折线包络构建是 O(可见采样数) 的,每次视图变化都要重算, * 实测 1770 万行 × 5 信号需要约 200ms/帧,拖拽时严重掉帧。 * 有了这一层(额外内存 ≈ 采样数的 0.8%),构建包络时只需读取“每列覆盖到的分组”, * 读取量降到约 1/5000,且**绘制结果与全量扫描完全一致**(分组内已存真实极值)。 * 分组内没有有效值时存 ±inf,读取时跳过。 */ std::vector coarseMin; /**< 分组最小值。 */ std::vector coarseMax; /**< 分组最大值。 */ std::size_t coarseStride = 0; /**< 分组的采样跨度;0 表示未构建。 */ SignalStyle style; /**< 显示外观(全局共享,跨标签页同步)。 */ /** * @brief 获取用于界面展示的名称。 * @return 用户重命名后的显示名,未重命名时返回文件中的原始名称。 */ const std::wstring& Title() const { return displayName.empty() ? name : displayName; } }; /** * @brief 一个已加载的数据文件及其自有时间轴。 */ struct DataFile { std::wstring filePath; /**< 文件完整路径(仅用于状态提示)。 */ std::wstring fileName; /**< 文件名称。 */ std::wstring displayName; /**< 用户重命名的分组名;为空时使用 fileName。 */ std::wstring timeColumnName; /**< 时间列列名。 */ std::vector time; /**< 时间轴数值。 */ std::vector signals; /**< 该文件包含的信号。 */ double minTime = 0.0; /**< 时间轴最小值。 */ double maxTime = 0.0; /**< 时间轴最大值。 */ bool timeMonotonic = true; /**< 时间轴是否单调不减。 */ /** * @brief 获取用于界面展示的分组名。 * @return 用户重命名后的显示名,未重命名时返回文件名。 */ const std::wstring& Title() const { return displayName.empty() ? fileName : displayName; } }; /** * @brief 由 CSV 解析结果构建可入库的数据文件。 * * 该函数**不访问 DataSet**(只依赖传入的 CsvTable 与调色板基准序号), * 因此可以在工作线程上执行:大文件的解析与列重组占整个加载耗时的大头, * 放到工作线程后主线程只需做一次 O(1) 的移动入队,加载过程中的界面不会卡住。 * * table 按右值传入:每列会被**移动**进对应信号的 values(零拷贝)。 * * @param [IN,OUT] table CSV 解析结果(列会被移走)。 * @param [IN] filePath 源文件路径。 * @param [IN] paletteBase 调色板起始序号(通常传入当前已有信号数)。 * @param [OUT] file 构建结果。 * @param [OUT] error 失败原因描述(成功时清空)。 * @param [IN] progress 进度回调(0-1),返回 false 表示取消,可为空。 * @return 构建成功返回 true。 */ bool BuildDataFile(CsvTable&& table, const std::wstring& filePath, std::size_t paletteBase, DataFile& file, std::wstring& error, const CsvProgress& progress = CsvProgress()); /** * @brief 数据集合:统一管理全部已加载文件,与视图配置无关。 */ class DataSet { public: /** * @brief 追加一个已构建好的数据文件(仅做一次移动,不拷贝采样数据)。 * @param [IN,OUT] file 数据文件(内部缓冲会被移走)。 * @param [OUT] fileIndex 新文件下标。 * @return 追加成功返回 true。 */ bool AddDataFile(DataFile&& file, int& fileIndex); /** * @brief 在指定文件的指定信号**下方**插入一条新信号(派生信号)。 * * 新信号会占据 `afterSignalIndex + 1` 的位置,该位置及其后的信号下标整体后移一位; * 调用方必须紧接着对每个标签页调用 `TabConfig::RemapAfterSignalInsert()` 修正引用。 * 采样值会被就地统计(min/max/finiteCount 与粗粒度包络层),显示外观按「全局信号序号」 * 取调色板颜色(与普通新信号一致)。 * * @param [IN] fileIndex 目标文件下标。 * @param [IN] afterSignalIndex 插入位置的上一条信号下标。 * @param [IN,OUT] signal 待插入的信号(values 会被统计,其余字段原样使用)。 * @param [OUT] newSignalIndex 新信号在本文件内的下标。 * @return 插入成功返回 true。 */ bool InsertDerivedSignal(int fileIndex, int afterSignalIndex, SignalData&& signal, int& newSignalIndex); /** * @brief 移除指定下标的文件,并立即释放其占用的全部采样内存。 * @param [IN] fileIndex 文件下标。 * @return 移除成功返回 true。 */ bool RemoveFile(int fileIndex); /** * @brief 从某个分组中移除一条信号,并立即释放它的采样内存。 * * 该信号之后的所有信号下标整体前移一位,因此调用方必须紧接着对每个标签页调用 * `TabConfig::RemapAfterSignalRemoval()`,并用 `RemapSelectionAfterSignalRemoval()` * 修正共享选中项。使用者一旦确认不再需要该信号即可调用,本调用后其采样缓冲立即析构。 * * @param [IN] fileIndex 信号所属文件下标。 * @param [IN] signalIndex 文件内信号下标。 * @return 移除成功返回 true。 */ bool RemoveSignal(int fileIndex, int signalIndex); /** * @brief 在数据层移除某条信号之前,按旧下标修正选中引用。 * @param [IN] fileIndex 信号所属文件下标。 * @param [IN] signalIndex 即将被移除的信号下标。 */ void RemapSelectionAfterSignalRemoval(int fileIndex, int signalIndex); /** * @brief 判断数据集合是否为空。 * @return 未加载任何文件返回 true。 */ bool Empty() const { return m_files.empty(); } /** * @brief 获取文件数量。 * @return 文件数量。 */ std::size_t FileCount() const { return m_files.size(); } /** * @brief 获取信号总数。 * @return 信号总数。 */ std::size_t SignalCount() const; /** * @brief 获取全部文件(只读)。 * @return 文件集合。 */ const std::vector& Files() const { return m_files; } /** * @brief 按下标获取文件。 * @param [IN] fileIndex 文件下标。 * @return 文件指针,下标非法时返回 nullptr。 */ const DataFile* FileAt(int fileIndex) const; /** * @brief 修改某个信号在界面上的显示名称。 * @param [IN] fileIndex 文件下标。 * @param [IN] signalIndex 文件内信号下标。 * @param [IN] name 新的显示名;传入空串表示恢复使用原始列名。 * @return 修改成功返回 true。 */ bool SetSignalDisplayName(int fileIndex, int signalIndex, const std::wstring& name); /** * @brief 修改某个文件分组的显示名称。 * @param [IN] fileIndex 文件下标。 * @param [IN] name 新的分组名;传入空串表示恢复使用文件名。 * @return 修改成功返回 true。 */ bool SetFileDisplayName(int fileIndex, const std::wstring& name); /** * @brief 解析信号引用。 * @param [IN] ref 信号引用。 * @return 信号数据指针,引用无效时返回 nullptr。 */ const SignalData* Resolve(const SignalRef& ref) const; /** * @brief 获取指定信号的显示外观(只读)。 * @param [IN] ref 信号引用。 * @return 外观指针,引用无效时返回 nullptr。 */ const SignalStyle* Style(const SignalRef& ref) const; /** * @brief 获取指定信号的显示外观(可写)。 * @param [IN] ref 信号引用。 * @return 外观指针,引用无效时返回 nullptr。 */ SignalStyle* Style(const SignalRef& ref); /** * @brief 计算全部文件时间范围的并集下限。 * @return 时间下限。 */ double MinTime() const; /** * @brief 计算全部文件时间范围的并集上限。 * @return 时间上限。 */ double MaxTime() const; /** * @brief 获取当前选中的信号(全标签页共享)。 * @return 信号引用。 */ const SignalRef& Selected() const { return m_selected; } /** * @brief 设置当前选中的信号(全标签页共享)。 * @param [IN] ref 信号引用;传入无效值表示取消选择。 */ void SetSelected(const SignalRef& ref) { m_selected = ref; } /** * @brief 在数据层移除某文件之前,按旧下标修正选中引用。 * @param [IN] fileIndex 即将被移除的文件下标。 */ void RemapSelectionAfterFileRemoval(int fileIndex); /** * @brief 校验选中引用是否仍指向存在的信号,失效则取消选中。 * @return 选中状态发生变化返回 true。 */ bool ValidateSelection(); private: std::vector m_files; /**< 已加载文件集合。 */ SignalRef m_selected; /**< 当前选中信号(跨标签页共享)。 */ }; /** * @brief 一个波形网格(纵向泳道),可容纳多条信号叠加显示。 */ struct Lane { /** * @brief 「均值滤波」中某个信号自己的参数。 * * 仅参与列表中的信号才会被勾选预览;参数按信号保存, * 因此同一条网格内不同信号可以使用不同的均值点数与迭代次数。 * 「边沿计数(中心轴)」的平滑参数与它**完全同构**(同一套命名与作用), * 见 `EdgeCenterItem`。 */ struct MeanFilterItem { SignalRef ref; /**< 目标信号。 */ int points = 5; /**< 均值点数 X(滑平半径,窗口 = 2X+1)。 */ int iterations = 1; /**< 迭代次数 N(重复滤波次数,至少 1)。 */ }; /** 中心轴边沿计数的平滑参数:与均值滤波共用同一结构与同一套语义。 */ using EdgeCenterItem = MeanFilterItem; /** * @brief 「弱峰调整」中某个信号自己的参数条目。 * * 与「均值滤波」完全一致:**每个被勾选的信号各自持有参数** *(调整幅度 -400% – +400% + 迭代次数 N),因此同一网格内不同信号可以使用不同强度。 * * ⚠️ `iterations` 的**上限由用户自己设定**(`maxIterations`):面板上「迭代次数 N」 * 滑块的量程就是 `1 … maxIterations`,点击滑块右侧的数值可以把该上限改成其它正整数。 */ struct WeakPeakItem { SignalRef ref; /**< 目标信号。 */ int amountPercent = 0; /**< 调整幅度(-400–400,默认 0 = 不改动)。 */ int iterations = 1; /**< 迭代次数 N(1 … `maxIterations`)。 */ int maxIterations = 10; /**< 「迭代次数 N」滑块的上限(用户可在面板上修改,恒 ≥ 1)。 */ }; std::wstring name; /**< 网格名称。 */ std::vector signals; /**< 该网格包含的信号(按加入顺序)。 */ bool autoRange = true; /**< 是否依据信号取值范围自动计算 Y 轴。 */ double yMin = -1.0; /**< 手动 Y 轴下限。 */ double yMax = 1.0; /**< 手动 Y 轴上限。 */ /** * @brief 「选区 Y 轴自适应」开关。 * * 开启后每次对该网格做时间轴选区放大,都会自动把本网格的 Y 轴匹配到新的可见时间区间; * 用户手动调整幅值(拖拽平移、Y 轴选区放大、直接输入上下限)后会自动关闭。 */ bool fitYToSelection = false; /** * @brief 「实验性功能 → 边沿计数」开关。 * * 开启后本网格显示一条横向光标(可上下拖动),并在浮动面板中列出该网格各信号的 * 上升沿 / 下降沿数量。与 `fitYToSelection` 一样属于网格自身状态,重建网格时按信号继承。 */ bool edgeCount = false; /** 横向光标所在的幅值(数据单位)。 */ double edgeValue = 0.0; /** `edgeValue` 是否已经初始化(首次开启时取可见幅值范围的中点)。 */ bool edgeValueValid = false; /** 边沿统计浮动面板是否展开(点击面板上的 ✕ 后置 false)。 */ bool edgePanelOpen = true; /** 统计面板左上角位置(客户区像素;<0 表示自动定位到绘图区右侧)。 */ double edgePanelX = -1.0; /** 统计面板左上角纵坐标(<0 表示自动定位)。 */ double edgePanelY = -1.0; /** * @brief 「实验性功能 → 边沿计数(中心轴)」开关。 * * 开启后为本网格内**被勾选**的信号额外绘制一条均值滤波曲线(与「实验性功能 → 均值滤波」 * 用的是同一套参数:均值点数 X + 迭代次数 N),并按“信号穿越该滤波曲线”统计上/下边沿。 * 这条曲线只是叠加显示,不会作为信号加入左侧列表。 */ bool edgeCenter = false; /** * @brief 参与中心轴边沿计数的信号及其平滑参数(只包含被勾选的信号)。 * * 参数语义与 `meanFilterItems` **完全一致**(`points` = 均值点数 X, * `iterations` = 迭代次数 N),因此两条曲线的数值逐位相同。 */ std::vector edgeCenterItems; /** 取某个信号的中心轴平滑参数(未勾选时返回空指针)。 */ const EdgeCenterItem* FindEdgeCenterItem(const SignalRef& ref) const; /** 取得或创建某信号的中心轴平滑参数(用于勾选)。 */ EdgeCenterItem& EnsureEdgeCenterItem(const SignalRef& ref); /** 取消某信号的中心轴边沿计数勾选。 */ void RemoveEdgeCenterItem(const SignalRef& ref); /** 取某信号的中心轴边沿计数勾选状态。 */ bool EdgeCenterEnabled(const SignalRef& ref) const { return FindEdgeCenterItem(ref) != nullptr; } /** 中心轴统计浮动面板是否展开。 */ bool edgeCenterPanelOpen = true; /** 中心轴统计面板左上角位置(客户区像素;<0 表示自动定位)。 */ double edgeCenterPanelX = -1.0; /** 中心轴统计面板左上角纵坐标(<0 表示自动定位)。 */ double edgeCenterPanelY = -1.0; /** * @brief 「实验性功能 → 均值滤波」开关。 * * 开启后为本网格内**被勾选**的信号额外绘制一条多次迭代滑动平均曲线(按各自的均值点数 X * 重复 N 阶),并在浮动面板中提供每个信号自己的参数与「构建为新信号」按钮。 * 与其它实验性功能一样属于网格自身状态,重建网格时按信号继承。 */ bool meanFilter = false; /** * @brief 参与均值滤波预览的信号及其参数(只包含被勾选的信号)。 * * 顺序与信号在网格内的顺序不一定一致,绘制时按网格内信号顺序派发。 */ std::vector meanFilterItems; /** 取某个信号的均值滤波参数(未勾选时返回空指针)。 */ const MeanFilterItem* FindMeanFilterItem(const SignalRef& ref) const; /** 取得或创建某信号的均值滤波参数(用于勾选)。 */ MeanFilterItem& EnsureMeanFilterItem(const SignalRef& ref); /** 取消某信号的均值滤波勾选。 */ void RemoveMeanFilterItem(const SignalRef& ref); /** 取某信号的均值滤波勾选状态。 */ bool MeanFilterEnabled(const SignalRef& ref) const { return FindMeanFilterItem(ref) != nullptr; } /** 均值滤波浮动面板是否展开。 */ bool meanFilterPanelOpen = true; /** 均值滤波面板左上角位置(客户区像素;<0 表示自动定位)。 */ double meanFilterPanelX = -1.0; /** 均值滤波面板左上角纵坐标(<0 表示自动定位)。 */ double meanFilterPanelY = -1.0; /** * @brief 「实验性功能 → 弱峰调整」开关。 * * 开启后为本网格内**被勾选**的信号额外绘制一条「弱峰调整」曲线: * 识别纹波的波峰/波谷,把“比左右同类极值更弱”的波峰上拉、波谷下拉, * 并按各信号自己的「增强等级」在左右两个同类极值之间取目标值,使其恢复与周边振幅。 * 这条曲线只是叠加显示,不会作为信号加入左侧列表。 */ bool weakPeak = false; /** * @brief 参与弱峰调整预览的信号及其**各自的参数**(只包含被勾选的信号)。 * * 参数(调整幅度 -400% – +400% + 迭代次数 N)按信号保存,与「均值滤波」的实现方式一致: * 同一网格内不同信号可以使用不同的增强强度,也可以分别「构建为新信号」。 */ std::vector weakPeakItems; /** 取某个信号的弱峰调整参数(未勾选时返回空指针)。 */ const WeakPeakItem* FindWeakPeakItem(const SignalRef& ref) const; /** 取得或创建某信号的弱峰调整参数(用于勾选)。 */ WeakPeakItem& EnsureWeakPeakItem(const SignalRef& ref); /** 取消某信号的弱峰调整勾选。 */ void RemoveWeakPeakItem(const SignalRef& ref); /** 取某信号的弱峰调整勾选状态。 */ bool WeakPeakEnabled(const SignalRef& ref) const { return FindWeakPeakItem(ref) != nullptr; } /** 弱峰调整浮动面板是否展开。 */ bool weakPeakPanelOpen = true; /** 弱峰调整面板左上角位置(客户区像素;<0 表示自动定位)。 */ double weakPeakPanelX = -1.0; /** 弱峰调整面板左上角纵坐标(<0 表示自动定位)。 */ double weakPeakPanelY = -1.0; }; /** * @brief 从内存中的信号采样点取某一时刻的取值。 * * 加载完成后全部采样值已在内存中,本函数只查询内存数据,与源文件无关。 * * @param [IN] file 信号所属的已加载数据分组(提供时间轴)。 * @param [IN] signal 目标信号。 * @param [IN] time 采样时刻。 * @param [IN] interpolate 是否在相邻采样点之间做线性插值。 * @param [OUT] value 输出采样值,缺失时为 NaN。 * @return 时间点落在数据范围内且取到有效值返回 true。 */ bool SampleSignalAt(const DataFile& file, const SignalData& signal, double time, bool interpolate, double& value); /** * @brief 取某一时刻**画面上显示**的取值(含水平镜像的"数据反序"与时间偏移)。 * * 与 `SampleSignalAt` 的区别: * * 水平镜像时用 `SourceIndexFor` 把下标映射到源采样(头尾对调); * * 时间偏移时先按 `time - style.offsetTime` 求出源采样时刻(因为绘制在 `t + offsetTime`)。 * 因此返回的正是当前绘制出来的那条曲线在该时刻的取值 —— 光标读数、数据点标注都必须用它, * 否则读数会与看到的波形不一致。 * ⚠️ 系数 / 绝对值 / 垂直镜像 / `offsetY` 不在这里处理,由 `ApplyDrawTransform` 负责。 * * @param [IN] file 信号所属的已加载数据分组(提供时间轴)。 * @param [IN] signal 目标信号。 * @param [IN] style 显示外观(只用 `mirrorHorizontal`)。 * @param [IN] time 采样时刻。 * @param [IN] interpolate 是否在相邻采样点之间做线性插值。 * @param [OUT] value 输出采样值,缺失时为 NaN。 * @return 时间点落在数据范围内且取到有效值返回 true。 */ bool SampleDisplayedSignalAt(const DataFile& file, const SignalData& signal, const SignalStyle& style, double time, bool interpolate, double& value); /** * @brief 计算 N 点滑动平均(窗口 = [i-N, i+N],边界按实际窗口长度)。 * * 与「边沿计数(中心轴)」的中心平均值曲线**完全同一算法**: * NaN 不参与平均;中心点本身为 NaN 时结果也为 NaN;窗口内无有效值时为 NaN。 * * @param [IN] values 原始采样值。 * @param [IN] radius 平滑半径 N(0 表示原样返回)。 * @param [OUT] out 输出数组(长度与 values 相同)。 */ void ComputeMovingAverage(const std::vector& values, int radius, std::vector& out); /** * @brief 计算多次迭代滑动平均:把 N 点滑动平均重复应用 `iterations` 次。 * * 每次迭代以上一次的结果为输入(NaN 不参与平均),因此迭代次数越高曲线越平滑。 * `iterations <= 1` 时与 `ComputeMovingAverage` 完全一致。 * * @param [IN] values 原始采样值。 * @param [IN] radius 滑平半径 N(0 表示原样返回)。 * @param [IN] iterations 迭代次数(至少为 1)。 * @param [OUT] out 输出数组(长度与 values 相同)。 */ void ComputeMovingAverageIterated(const std::vector& values, int radius, int iterations, std::vector& out); /** * @brief 「弱峰调整」:把比周边更弱的纹波波峰/波谷恢复,或(负幅度时)把弱峰削弱。 * * 本算法**不做任何前置滤波**:需要平滑时用户可以先用「均值滤波」构建一条 * 滤波后的信号,再对它做弱峰调整。极值点直接在输入采样上识别。 * * 「调整幅度」滑动条的量程是 **-400% – +400%**,它按"梯度"同时驱动**三组识别规则**: * 越宽松的规则参与得越晚,同一滑动条位置上的幅度越小: * | 滑动条 | 第一类(严格) | 第二类(或) | 第三类(宽松) | * | --- | --- | --- | --- | * | 0 – 100% | 0 – 100% | — | — | * | 100 – 200% | 100 – 200% | 0 – 100% | — | * | 200 – 300% | 200%(上限) | 100 – 200% | 0 – 100% | * | 300 – 400% | 200%(上限) | 200%(上限) | 100 – 200% | * (负值完全对称;某个极值若同时满足多组规则,取**幅度绝对值最大**的那一组。) * * 单阶处理(全 O(n)): * 1. **识别趋势与极值**:扫描单调段,方向发生翻转处的上一个采样点即为 * 波峰(先升后降)或波谷(先降后升);波峰与波谷交替出现。 * 2. **三组识别规则**(以波峰 k 为例;`L` = 左侧相邻第一个波峰、`l` = 左侧相邻第一个波谷, * `r` = 右侧相邻第一个波谷、`R` = 右侧相邻第一个波峰): * * 第一类:`v < (L+l)/2` **且** `v < (r+R)/2`(两侧均值都要满足); * * 第二类:`v < (L+l)/2` **或** `v < (r+R)/2`(放宽为"或"); * * 第三类:`v < L` **且** `v < R`(只与左右同类极值比较)。 * 波谷把"低于"换成"高于"、把"且/或"的上下界互换即可。 * 3. **目标值**(每一组的幅度 `a` 都在 -2 – +2,对应其自身的 -200% – +200%): * * `0 – +100%`:当前值 → 左右**同类**极值中**较温和**的一侧 * (波峰取较低的波峰、波谷取较高的波谷); * * `+100 – +200%`:该侧 → 左右同类极值的**均值**; * * `0 – -100%`:当前值 → 相邻**异类**极值中**较近**的一个 * (波峰取较高的波谷、波谷取较低的波峰); * * `-100 – -200%`:该侧 → 相邻异类极值的**均值**。 * 削弱**不会反向增强**(目标被夹在"不越过当前值"的一侧)。 * 4. **平滑偏移**:极值点本身取其目标值,两侧的数据点按相邻两个极值点的偏移量 * 平滑过渡(平滑步进,两端导数为 0),使波形整体趋势不变、只在弱峰附近被推回。 * * 不属于任何一类规则点的极值偏移量恒为 0,因此输出与输入逐位相同。 * * @param [IN] values 原始采样值。 * @param [IN] amount 调整幅度(-4 – +4,对应 -400% – +400%,超出范围会被夹取;0 = 完全不动)。 * @param [IN] iterations 迭代次数 N(重复应用次数,至少为 1)。 * @param [OUT] out 输出数组(长度与 values 相同;原值为 NaN 处保持 NaN)。 */ void ComputeWeakPeakAdjust(const std::vector& values, double amount, int iterations, std::vector& out); /** * @brief 在指定文件的时间轴上查找与给定时刻最接近的采样点。 * @param [IN] file 目标文件。 * @param [IN] time 采样时刻。 * @return 采样点下标,文件为空时返回 -1。 */ int FindNearestSample(const DataFile& file, double time); /** * @brief 单个标签页的独立视图配置(信号可见性、网格划分与视图范围)。 * * 仅保存「本页看到哪些信号」与视图状态;信号的显示外观(颜色/线宽/透明度/样式) * 保存在 `DataSet` 中并被所有标签页共享,因此同一个信号在各视图中的显示效果一致。 */ class TabConfig { public: TabConfig(); /** * @brief 获取标签页名称。 * @return 名称。 */ const std::wstring& Name() const { return m_name; } /** * @brief 设置标签页名称。 * @param [IN] name 新名称。 */ void SetName(const std::wstring& name) { m_name = name; } /** * @brief 依据数据集合调整配置容量(新增文件补默认配置,移除文件清理配置)。 * @param [IN] dataSet 数据集合。 */ void SyncToDataSet(const DataSet& dataSet); /** * @brief 在数据层移除某文件之前,按旧下标修正本配置(不重建网格)。 * @param [IN] fileIndex 即将被移除的文件下标。 * @note 调用顺序必须为:各标签页 RemapAfterFileRemoval → 数据层 RemoveFile → 各标签页 SyncToDataSet。 */ void RemapAfterFileRemoval(int fileIndex); /** * @brief 在数据层移除某条信号之前,按旧下标修正本配置(不重建网格)。 * * 会删除该信号的可见性记录与网格归属,并把同一文件内位于其后的引用下标前移一位。 * 若某个网格因此变空则一并移除(与“取消勾选后空网格消失”的策略一致)。 * * @param [IN] fileIndex 信号所属文件下标。 * @param [IN] signalIndex 即将被移除的信号下标。 * @note 调用顺序必须为:各标签页 RemapAfterSignalRemoval → 数据层修正选中 → * 数据层 RemoveSignal → 各标签页 SyncToDataSet。 */ void RemapAfterSignalRemoval(int fileIndex, int signalIndex); /** * @brief 判断指定信号是否可见。 * @param [IN] ref 信号引用。 * @return 可见返回 true。 */ bool IsVisible(const SignalRef& ref) const; /** * @brief 设置指定信号的可见性,并同步网格划分。 * @param [IN] ref 信号引用。 * @param [IN] visible 目标可见状态。 */ void SetVisible(const SignalRef& ref, bool visible); /** * @brief 切换指定信号的可见性,并同步网格划分。 * @param [IN] ref 信号引用。 */ void ToggleVisible(const SignalRef& ref); /** * @brief 设置某个文件全部信号的可见性,并同步网格划分。 * @param [IN] fileIndex 文件下标。 * @param [IN] visible 目标可见状态。 */ void SetFileVisible(int fileIndex, bool visible); /** * @brief 设置全部信号可见性,并同步网格划分。 * @param [IN] visible 目标可见状态。 */ void SetAllVisible(bool visible); /** * @brief 仅显示指定信号,其余全部隐藏。 * @param [IN] ref 需要保持可见的信号。 */ void SoloSignal(const SignalRef& ref); /** * @brief 判断某文件是否存在可见信号。 * @param [IN] fileIndex 文件下标。 * @return 存在可见信号返回 true。 */ bool FileHasVisible(int fileIndex) const; /** * @brief 判断某文件是否全部信号可见。 * @param [IN] fileIndex 文件下标。 * @return 全部可见且至少有一条信号返回 true。 */ bool FileAllVisible(int fileIndex) const; /** * @brief 判断是否存在任何可见信号。 * @return 存在返回 true。 */ bool AnyVisible() const; /** * @brief 统计可见信号数量。 * @return 可见信号数量。 */ int VisibleCount() const; /** * @brief 获取网格划分策略。 * @return 策略枚举。 */ LaneMode Mode() const { return m_laneMode; } /** * @brief 设置网格划分策略并同步网格。 * @param [IN] mode 目标策略。 */ void SetMode(LaneMode mode); /** * @brief 依据当前可见性与策略重新生成网格划分。 */ void SyncLanes(); /** * @brief 获取网格集合(只读)。 * @return 网格集合。 */ const std::vector& Lanes() const { return m_lanes; } /** * @brief 获取网格集合(可写)。 * @return 网格集合。 */ std::vector& Lanes() { return m_lanes; } /** * @brief 查询某信号所属网格下标。 * @param [IN] ref 信号引用。 * @return 网格下标,未找到返回 -1。 */ int LaneOfSignal(const SignalRef& ref) const; /** * @brief 将信号移动到指定网格,并切换为自定义划分策略。 * @param [IN] dataSet 数据集合。 * @param [IN] ref 信号引用。 * @param [IN] laneIndex 目标网格下标,传入负值表示新建网格。 * @return 移动后该信号所在的网格下标。 */ int MoveSignalToLane(const DataSet& dataSet, const SignalRef& ref, int laneIndex); /** * @brief 「拆分当前网格」:把指定网格内的信号按个拆分成独立网格。 * * 新网格插入在原网格的**下方依次排列**(原位置 + 1 起),原本在其下方的网格 * 顺次后移。由于网格编号(GX)完全由位置推导,拆分后所有引用该编号的地方 * (左侧列表徽标、图例徽标、面板标题、右键菜单标题)会自动保持一致。 * * @param [IN] laneIndex 待拆分的网格下标。 * @return 拆分后该网格内第一条信号所在的网格下标;无法拆分(不存在或只有 1 条信号)返回 -1。 */ int SplitLane(int laneIndex); /** * @brief 在数据层插入新信号之后,修正本页引用该文件的信号下标。 * * 数据层在下标 `insertPos` 处插入了一条信号,因此本页可见性表需插入一列, * 且所有指向该文件、下标不小于 `insertPos` 的信号引用都要后移一位。 * * @param [IN] fileIndex 发生插入的文件下标。 * @param [IN] insertPos 新信号的下标。 */ void RemapAfterSignalInsert(int fileIndex, int insertPos); /** * @brief 把某信号所在的网格移动到另一信号所在网格的下方(紧邻其后)。 * * 用于「均值滤波 → 构建为新信号」:新信号所在的网格应紧跟在原信号网格的下方。 * 移动成功后会切换为自定义划分策略,避免后续重建网格时顺序被复原。 * * @param [IN] moved 被移动网格内的任一信号。 * @param [IN] anchor 锚点信号(其所在网格之后即为目标位置)。 * @return 发生移动返回 true。 */ bool MoveLaneOfSignalBelow(const SignalRef& moved, const SignalRef& anchor); /** * @brief 把某个网格整体移动到新的位置(用于拖拽 GX 编号调整网格次序)。 * * `target` 是**插入位置**(0..laneCount):0 表示移到最上方,laneCount 表示移到最下方。 * 移动后会切换到自定义划分策略并按新位置重新编号全部网格, * 因此所有以 GX 编号关联的界面(信号列表徽标、图例徽标、菜单、浮动面板)自动同步。 * * @param [IN] from 被移动的网格下标。 * @param [IN] target 插入位置(0..网格数)。 * @return 实际发生了移动返回 true。 */ bool MoveLane(int from, int target); /** * @brief 按当前位置统一重命名全部网格(GX 编号由位置推导,须保持一致)。 */ void RenameLanes(); /** * @brief 查询某文件的分组是否处于折叠状态。 * @param [IN] fileIndex 文件下标。 * @return 折叠状态。 */ bool IsCollapsed(int fileIndex) const; /** * @brief 切换某文件分组的折叠状态。 * @param [IN] fileIndex 文件下标。 */ void ToggleCollapsed(int fileIndex); /** * @brief 设置「新出现的文件分组是否默认折起」。 * * 只影响**之后**新出现的分组(例如新加载的文件);已存在的分组保持用户当前的选择。 * 用户新建的标签页会把它设为 true,使信号列表默认紧凑。 * * @param [IN] collapsed 是否默认折起。 */ void SetGroupsCollapsedByDefault(bool collapsed) { m_groupsCollapsedByDefault = collapsed; } /** * @brief 把当前所有文件分组设为折叠或展开。 * @param [IN] collapsed true = 全部折起,false = 全部展开。 */ void SetAllCollapsed(bool collapsed) { std::fill(m_collapsed.begin(), m_collapsed.end(), collapsed); } /** * @brief 计算某网格的 Y 轴显示范围。 * @param [IN] dataSet 数据集合。 * @param [IN] laneIndex 网格下标。 * @param [OUT] yMin 输出下限。 * @param [OUT] yMax 输出上限。 */ void ComputeLaneRange(const DataSet& dataSet, int laneIndex, double& yMin, double& yMax) const; /** * @brief 计算全部可见信号覆盖的时间范围。 * @param [IN] dataSet 数据集合。 * @param [OUT] minTime 输出下限。 * @param [OUT] maxTime 输出上限。 * @return 存在可见信号返回 true。 */ bool ComputeVisibleTimeBounds(const DataSet& dataSet, double& minTime, double& maxTime) const; /// @brief 视图左边界时间(可读写)。 double& ViewMin() { return m_viewMin; } /// @brief 视图左边界时间(只读)。 double ViewMin() const { return m_viewMin; } /// @brief 视图右边界时间(可读写)。 double& ViewMax() { return m_viewMax; } /// @brief 视图右边界时间(只读)。 double ViewMax() const { return m_viewMax; } /// @brief 视图范围是否已初始化(可读写)。 bool& ViewInitialized() { return m_viewInitialized; } /// @brief 网格纵向滚动偏移量(可读写)。 float& LaneScroll() { return m_laneScroll; } /// @brief 网格纵向滚动偏移量(只读)。 float LaneScroll() const { return m_laneScroll; } /// @brief 时间光标模式(可读写)。 PlotCursorMode& CursorMode() { return m_cursorMode; } /// @brief 时间光标模式(只读)。 PlotCursorMode CursorMode() const { return m_cursorMode; } /// @brief 是否启用了时间光标(单/双光标均为启用,只读)。 bool CursorEnabled() const { return m_cursorMode != PlotCursorMode::NONE; } /// @brief 光标 1(左侧)的时间位置(可读写)。 double& CursorTime() { return m_cursorTime; } /// @brief 光标 1(左侧)的时间位置(只读)。 double CursorTime() const { return m_cursorTime; } /// @brief 光标 2 的时间位置(可读写,仅双光标模式使用)。 double& CursorTimeAlt() { return m_cursorTimeAlt; } /// @brief 光标 2 的时间位置(只读)。 double CursorTimeAlt() const { return m_cursorTimeAlt; } /// @brief 绘图区拖拽缩放模式(可读写)。 PlotZoomMode& ZoomMode() { return m_zoomMode; } /// @brief 绘图区拖拽缩放模式(只读)。 PlotZoomMode ZoomMode() const { return m_zoomMode; } private: std::wstring m_name; /**< 标签页名称。 */ std::vector> m_visible; /**< 信号可见性,按 [文件][信号] 索引(本页独立)。 */ std::vector m_collapsed; /**< 文件分组折叠状态,按文件索引。 */ /** * @brief 新出现的(首次见到的)文件分组是否默认折起。 * * 用户新建的标签页把它设为 true(信号列表默认紧凑);启动时的首个标签页保持 false, * 这样加载完文件就能直接勾选信号。 */ bool m_groupsCollapsedByDefault = false; std::vector m_lanes; /**< 网格划分。 */ LaneMode m_laneMode = LaneMode::PER_SIGNAL; /**< 网格划分策略。 */ double m_viewMin = 0.0; /**< 视图左边界时间。 */ double m_viewMax = 1.0; /**< 视图右边界时间。 */ bool m_viewInitialized = false; /**< 视图范围是否已初始化。 */ float m_laneScroll = 0.0f; /**< 网格纵向滚动偏移量。 */ PlotCursorMode m_cursorMode = PlotCursorMode::NONE; /**< 时间光标模式(无/单/双)。 */ double m_cursorTime = 0.0; /**< 光标 1(左侧)的时间位置。 */ double m_cursorTimeAlt = 0.0; /**< 光标 2 的时间位置(仅双光标模式有效)。 */ PlotZoomMode m_zoomMode = PlotZoomMode::NONE; /**< 绘图区拖拽缩放模式。 */ }; } // namespace jdi #endif // __DATA_MODEL_HPP__