该篇博客会主要按步骤推导出一个在Linux上运行的进度条小程序，会用到vim编辑器和gcc编译器，如果对这两个软件不熟悉，可以点击链接，结合该篇博客学习，进度条小程序展示如下：

一.\r && \n

c语言有很多的字符，但宏观上可以分为两种：可显字符、控制字符

可显字符：A、a、B、c…等字符

控制字符：\n(回车)、\t(水平制表)、\r(换行)等

这里我们需要在Linux系统下使用\r和\n两字符

一般，我们在C语言中使用\n进行换行，或在使用电脑的Enter键进行换行，是直接将其换到下一行的最左侧处

int main()
{
	printf("Hello\nWorld!");

	return 0;
}

但事实上，这是两个动作，只是在语言的范畴，C语言使用\n完成了换到下一行和回到当前最左侧这两个动作。

像我们之前的老式键盘，回车键与现在的回车键不同，表示该键位是两个动作的和。

所以我们平时所指的换行都是由这两个动作组成的。

了解了上面的知识，我们在来看一下\r和\n的意义

\r：回车（回到当前行最左侧）

\n：换行（换到下一行）

在我们使用C语言进行\n换行，在语言层面，默认进行了换行+回车两个动作

二.行缓存区概念

问题：

我们首先观察下面两个段代码的在Linux下运行后的区别

• 会将两段代码的可执行文件都命名位MyTest，并运行展示

• 代码中会用到sleep函数，可以使用man指令，在3号手册中查找（Linux常见指令）

  man 3 sleep
  

  

  • 作用：在当前代码处暂停，单位秒。

代码1

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>

int main()
{
   printf("hello world\n");//使用换行符'\n'
   sleep(3);//暂停3秒后继续运行
   return 0;
}

代码2

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>

int main()
{
   printf("hello world\r");//使用回车符'\r'
   sleep(3);//暂停3秒后继续运行
   return 0;
}

按照我们正常的逻辑，两段代码都应该打印出东西，但是代码2只执行了sleep，什么都没有打印出来，这是为什么？是不是和\r、\n有关系呢？

这个问题就涉及到了缓存区的概念（我们这里简单的了解一下，缓冲区剩余的内容会在之后的博客中）

解答：

我们在来看一下，下面这段代码及其运行结果：

代码3

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>

int main()
{
   printf("hello world");
   sleep(3);//暂停3秒后继续运行
   return 0;
}

我们可以看到上面的结果，好像这次是先执行了sleep函数，在执行了printf，又在输出的字符串后，输出了命令行。

• C语言的代码执行的是顺序结构，必须按顺序和代码逻辑依次执行，所以一定是printf先执行，然后是sleep。

• printf即被执行，需要有一个地方临时存放字符串，这个地方就是缓存区。

• 当代码被执行完，缓存区被刷新，字符串被打印到屏幕上，此时光标（绿色光标）的位置在字符串的后面。

• 在Linux中，每次像显示器打印数据都是从光标的位置开始，即：光标和显示器匹配，光标在哪里，就在哪里开始打印。

• 所以命令行会直接打印在字符串后面。（代码1进行了换行，光标在新的一行）

• 不同的平台缓冲区的表现形式不同，在Linux中，缓存区有自己的刷新策略（很多）

  我们现在看的是行缓存，它会在六种情况下刷新缓存区（只介绍三条，其余内容与该文无关）

  1. 遇到换行符，如：\n。（代码1先看到字符串后sleep的原因）
  2. 程序结束的时候。（代码三的情况）
  3. 主动刷新

从上面的内容，我们就能分析除代码2执行不成功的原因：

printf函数执行后，并没有使缓冲区刷新，数据保存在缓冲区内，执行sleep后，字符串在显示器上打印，但在之前的内容中我们指定\r为回车，将光标返回到这一行的最左边，然后命令行在光标开始处打印，将字符串内容覆盖。我们什么都看不到了。

那有办法解决这个问题吗？答：我想不出来，只要我们还将\r放在字符串最后面，字符串终会被命令行覆盖，即使我们使用其他控制字符，显示出结果，但结果终究和我们想要的不同。

这里我们倒是可以利用上面介绍的刷新缓存的第三种方法，来检测我们的解答是否正确，看到字符串在屏幕上出现并消失。

检测：

我们要主动刷新缓冲区，需要使用fflush函数，我们同样可以用man指令在3号手册中查找。Linux常见指令

man 3 fflush

测试代码如下：

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>

int main()
{
   printf("hello world\r");//使用回车符'\r'
   fflush(stdout);//自动刷新缓存区
   sleep(3);//暂停3秒后继续运行
   return 0;
}

我们从结果看出，事实就是如此，它的光标移到了最左边，命令行打印时将其覆盖，我们在代码3中看不到结果。

拓展

凡是向显示器打印的所有的内容，都是字符

printf("%d",123);
//打印的123，分别为'1'、'2'、'3'

三.进度条

展示效果：

我们可以利用上面缓存区的知识，使用C语言在Linux上实现这样的一个小程序

一个这样的小程序我们可以简单将其分为如下图的四个部分：

1.进度动态条

进度条的增长的图形我设置为 = ，并以 > 符号开头

进度条的设置是从0%到100%（0%无进度），我们需要大小100个=，还需要1个 > ，在最后加一个终止符\0，共102个字节存储，也就是存储进度条的char类型的数组大小为102。

注意：创建了数组后，需要对其继续初始化，使其102个字节都为\0，方便每次到达更新的位置后准确停下。

我们要它每加载百分之一就刷新一次，我们需要将要打印的数组放在循环内，将\r放在要打印的字符串后面，在使用fflush(stdout)来自动刷新缓存区，在使用usleep（sleep单位秒，usleep单位微妙，可以自己尝试一下看看用那个更合适）将每次循环暂停一下在继续，这样就能展示出进度条上涨的形状。

2.进度百分比

我们在循环被打印进度条，只要打印时在将循环的次数打印即可，注意：百分号表示为%%，不能使用\%，会报警，有先平台上编译会显示失败。

修改上述代码如下

printf("[%-100s][%d%%]\r",bar,i);

3.小装饰

在进度条的最后，我们增加了一个旋转的光标，使其看着更加生动，

这里使用| / - \四个符号来表示光标，将其存入数组，注意：\表示转移字符，要使用两个\来表示一个

顺时针旋转：“|/-\”

逆时针旋转：“|\-/”

这里使用顺时针，完整的修改代码如下：

  #include<stdio.h>    
  #include<unistd.h>    
  #include<string.h>    
      
  #define N 101    
  #define STYLE '='    
      
  int main()    
  {    
    char bar[N];    
    memset(bar,'\0',sizeof(bar));    
    char lable[4] = "|/-\\";    
    int i=0;    
    while(i<=100)    
    {    
      printf("[%-100s][%d%%][%c]\r",bar,i,lable[i%4]);                                                                                      
      fflush(stdout);    
      usleep(100000);    
      bar[i++] = STYLE;    
      if(i!=100) bar[i] = '>';    
    }    
    printf("\n");    
    return 0;    
  }   

4.颜色

想要使我们输出的进度条改变颜色有很多种方法，这里我只展示一种，有兴趣的可以自己去搜索

//格式
printf("\e[31;42m字符串\e[0m");

//31:前景色
//42:后景色
//\e[31 ：开头
//\e[0m ：终止，使改变的颜色只在字符串内

前景色（字体颜色）

字符	颜色
30	黑色
31	红色
32	绿色
33	黄色
34	蓝色
35	紫色
36	深绿
37	白色

背景色

字符	颜色
40	黑色
41	红色
42	绿色
43	黄色
44	蓝色
45	紫色
46	深绿
47	白色

有了这些知识，我们就能改变进度条的颜色，将其变为红色，代码如下：

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>

#define N 101
#define STYLE '='

int main()
{
  char bar[N];
  memset(bar,'\0',sizeof(bar));
  const char* lable = "|/-\\";
  int i=0;
  while(i<=100)
  {
    printf("[\033[31m%-100s\033[0m][%d%%][%c]\r",bar,i,lable[i%4]);                                                               
    fflush(stdout);                                                   
    usleep(100000);                                                   
    bar[i++] = STYLE;
    if(i!=100) bar[i] = '>';
  }                         
  printf("\n");             
  return 0;    
}  

关于进度条颜色和形状不仅仅只有这些，大家感兴趣可以去搜索更多的内容，自己创建一个特别的进度条。