用简单直观的方式来实现一个单例的类 ConfigUtil，这里不使用宏，模版等技术，先了解实现一个单例类的理论知识，然后在此基础之上进行思考，优化，最终让我们的实现真正的达到实用的目的，而不只是功能上可用，但是质量却很不好。

实现单例时，需要注意以下几点：

• C++ 的书里经常强调：一个类，至少要提供构造函数，拷贝构造函数，析构函数，赋值运算操作符，尤其是有成员变量是指针类型，保存指针的数组或集合时更是需要注意（实现深拷贝）
• 要限制创建和删除 ConfigUtil 的对象
  • 构造函数定义为 private 的，是为了防止其他地方使用 new 创建 ConfigUtil 的对象
  • 析构函数定义为 private 的，是为了防止其他地方使用 delete 删除 ConfigUtil 的对象
  • 拷贝构造函数定义为 private 的，是为了防止通过拷贝构造函数创建新的 ConfigUtil 对象
  • 赋值运算操作符定义为 private 的，是为了防止通过赋值操作创建新的 ConfigUtil 对象
• 通过 ConfigUtil::getInstance() 获取 ConfigUtil 的对象
• 当程序结束的时候调用 ConfigUtil::release() 删除它的对象，否则会造成内存泄漏。虽然程序结束了，内存会被系统回收，但是理论上还是要保证谁分配的内存谁回收

单例的意图是为了保证一个类只能创建一个对象（栈对象或者堆对象都可以），并提供访问它的唯一全局访问点。只需要一个对象的场景，比如数据库连接池、线程池、系统日志的输出、读写配置等。

为了保证一个类只有一个对象，那么就不能随便地创建和删除这个类的对象。如果它的构造函数是 public 的，那么就可以随意地创建它的对象了，所以它构造函数不能是 public 的。如果它的析构函数是 public 的，那么也可以调用 delete 删除它的对象。所以对于要使用单例的类，它的构造函数和析构函数我们都定义为 private 的，同时要防止通过拷贝构造函数和赋值操作创建对象。

先思考一下，什么情况下能访问一个类的 private 成员变量和成员函数？单例的实现需要用到这个知识点。

无边框对话框不在任务栏显示图标

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QDialog *dlg = new QDialog(NULL, Qt::Dialog | Qt::Popup | Qt::FramelessWindowHint);
dlg->show();

Qt::Popup 是个小技巧，只有先点击对话框后才能点击对话框后面的 widget

在 实时动态曲线 一节介绍了使用算法实现实时动态曲线，Qt 提供了 charts 模块，使用 QSplineSeries 就能很轻松的实现平滑曲线了，而且效果很好，但是需要注意一点的是，免费版的 Qt 中 charts 模块是 GPL 协议的。

效果如下，随着时间变化，曲线会从右向左移动

在 绘制平滑曲线 一节介绍了使用算法实现平滑曲线，Qt 5.7 后提供了 charts 模块，使用 QSplineSeries 就能很轻松的实现平滑曲线了，而且效果很好，但是需要注意一点的是，免费版的 Qt 中 charts 模块是 GPL 协议的。

在群里经常有朋友问：不停的从下位机，传感器接收到数据，怎么实时的把这些数据的曲线画出来？就像 Windows 的任务管理器 CPU 监控的动态曲线那样，曲线从左向右移动。

先分析一下这个问题：

• 接收数据：与设备有关，不同的设备接收数据的方式不一样，有的用串口，有的用 TCP，UPD 等，不过这不是本章的重点，我们会用生成随机数模拟从设备接收到数据。
• 随着程序运行的时间越来越长，接收到的数据从开始的几个到几百个，几千个，几万甚至几十上百万个，难道要把所有的数据都要显示出来？不需要，只要把最后接收到的例如 100 个数据显示出来就可以了。
• 曲线怎么才能动起来？以只显示 100 个最新数据为例，存放在链表里，假设链表已经存满 100 个数据，当接收到一个新的数据时，把它放到链表尾部并删除链表的第一个数据，这样就保证了链表存储的都是最新的 100 个数据，前一次的 100 个数据里下标为 1 到 99 的数据和后一次数据里下标为 0 到 98 的数据是一样的，用他们绘制出来的 2 个曲线，后一次数据的曲线就像前一次数据的曲线向左移动了一点一样，这个过程不停的发生，曲线看上去就动起来了。

得到曲线上的点，画出曲线，这是一个很常见的需求。画曲线嘛，当然难不住我们，用 QPainter::drawLine() 把曲线上的点连起来不就好了？So easy，轻轻松松搞定，开开心心的交任务去了。

正在聚精会神炒股的老板一瞅，气不打一处来：“你这画的是什么鬼，这个线直来直去的，太不专业了”，抬头指着屏幕上的炒股软件，瞅着迷离的眼神：“看看人家的这个曲线，就像少女的皮肤般那么的柔顺、平滑”，口气马上一百八十度大转弯：“在看看你的，像八十岁老头的那样全是褶皱！” 擦完脸上的口水，赶快想办法去吧。

曾经遇到一个这样的需求：使用 代码 实现下面样式的按钮

观察按钮的样式，发现有多种渐变、有高光、有阴影、有不规则形状、有半透明效果，看到这么复杂的效果图，我的第一反应是用 Photoshop 做出效果图，使用 QSS 设置为按钮的背景图就可以了。但是，客户就是上帝，上帝说要用代码，那就用代码。有没有什么办法能直接绘制出这样的图形来呢？翻遍了 Qt 的帮助文档，没有，Qt 只提供了一些绘制简单图形的函数，如点、线、图片、填充、渐变、融合等，没有直接实现这种复杂需求的函数，那么，怎么用 QPainter 绘制出这样的图形呢？

Pixmap 的绘制有下面四种方式（每种方式都有几个重载的函数，没有全部列举出来）：

1. 在指定位置绘制 pixmap，pixmap 不会被缩放

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   /* pixmap 的左上角和 widget 上 x, y 处重合 */ void QPainter::drawPixmap(int x, int y, const QPixmap & pixmap) void QPainter::drawPixmap(const QPointF &point, const QPixmap &pixmap)

2. 在指定的矩形内绘制 pixmap，pixmap 被缩放填充到此矩形内

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   /* target 是 widget 上要绘制 pixmap 的矩形区域 */ void QPainter::drawPixmap(int x, int y, int width, int height, const QPixmap &pixmap) void QPainter::drawPixmap(const QRect &target, const QPixmap &pixmap)

3. 绘制 pixmap 的一部分，可以称其为 sub-pixmap

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   /* source 是 sub-pixmap 的 rectangle */ void QPainter::drawPixmap(const QPoint &point, const QPixmap &pixmap, const QRect &source) void QPainter::drawPixmap(const QRect &target, const QPixmap &pixmap, const QRect &source) void QPainter::drawPixmap(int x, int y, const QPixmap &pixmap, int sx, int sy, int sw, int sh)

4. 平铺绘制 pixmap，水平和垂直方向都会同时使用平铺的方式

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   void QPainter::drawTiledPixmap(const QRect &rectangle, const QPixmap &pixmap, const QPoint &position = QPoint()) void QPainter::drawTiledPixmap(int x, int y, int width, int height, const QPixmap & pixmap, int sx = 0, int sy = 0)

   drawTiledPixmap() 比我们自己计算 pixmap 的长宽，然后重复的绘制实现平铺的效率高一些：Calling drawTiledPixmap() is similar to calling drawPixmap() several times to fill (tile) an area with a pixmap, but is potentially much more efficient depending on the underlying window system.

使用上面这张图来演示 drawPixmap() 的各种用法，左上角绘制原始大小的 pixmap，右上角缩放绘制 pixmap 到指定的矩形内 QRect(225, 20, 250, 159)，中间绘制 sub-pixmap，底部则使用平铺的方式绘制，最后结果如下图（文字是标记上去帮助理解的）：

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void PixmapWidget::paintEvent(QPaintEvent *) {
    QPainter painter(this);
    painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
    QPixmap pixmap(":/img/Butterfly.png"); // 从资源文件读取 pixmap

    painter.drawPixmap(20, 20, pixmap); // 按原始尺寸绘制 pixmap
    painter.drawPixmap(225, 20, 250, 159, pixmap); // 缩放绘制 pixmap
    painter.drawPixmap(20, 133, pixmap, 128, 0, 57, 46); // 绘制 pixmap 的一部分

    painter.translate(0, 199);
    painter.drawTiledPixmap(0, 0, width(), height(), pixmap);
}

实现这样的一个程序，把 QPainter 的坐标原点从左上角移动到 (100, 100)，然后画出坐标轴，接下来顺时针旋转坐标轴 45 度，设置画笔，画刷，字体，画一个矩形和字符串，最后恢复 QPainter 到最开始的状态，即还原画笔，画刷，字体，逆时针旋转坐标轴 45 度，移动 QPainter 的坐标原点到左上角，再画一个矩形和字符串，就像下图这样：