文章目录
- 一、预备知识
- 1.1回车换行
- 1.2缓冲区
- 二、倒计时
- 三、进度条
- 3.1普通版本源代码
- 3.2高级版本源代码
- 🍀小结🍀
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一、预备知识
1.1回车换行
我们一般意义上的回车换行是两个概念，一般我们在C语言上的\n的作用是回车+换行，他把两个操作都做了，但是\转义字符也有别的的作用，我们一般回车是回车，换行是换行，两个是不同的概念。回车是指讲光标移动到当前行的最左侧开始位置，换行指的是光标水平方向保持不变，向下平移一行，C语言中有一个\r就是实现回车功能。
我们平时用的键盘上面有一个Enter的按键，这个按键就是实现了我们的回车＋换行的作用。
1.2缓冲区
我们先来看一段代码：
#include "processBar.h"
#include <unistd.h>
int main()
{
printf("hello world\n");
sleep(2);
return 0;
}
这个程序是输出一个hello world 然后再让程序休眠2秒，这里的sleep函数是系统函数功能是让程序休眠指定时间，我们可以通过man 3 sleep手册来查看sleep函数的使用方法。
我们来运行这个代码来看看效果：
这里可以看到的现象是，程序先完成了打印hello world再休眠两秒钟。
我们再来改改代码：
#include "processBar.h"
#include <unistd.h>
int main()
{
printf("hello world");
sleep(2);
return 0;
}
这次我们把\n去掉，此时程序会是怎么样的呢，先打印还是先休眠，我们一起来验证一下：
可以看到我们把\n去掉之后程序是先休眠了两秒，接着再在显示器上打印出hello world，这次没有换行符，所以bash命令行就会紧接在hello world的后面。
那么事实真的是这样的嘛？
我们可以来想一想，一个C语言程序是严格按照代码顺序从上往下依次执行的，不管怎样都是这样，肯定是先执行打印printf在进行sleep休眠2秒，但是此时又有一个疑问了，为什么我们printf的内容没有显示出来呢？在我sleep期间hello world在哪里？
一定被保存起来了，那么要保存就一定需要内存空间，这里其实就是保存在来我们的缓冲区里面，这里的缓冲区是由C语言维护的一段内存
所以当程序执行结束的时候才会将缓冲区中的内容刷新出来。
那我们要强制刷新呢？
这里我们就要知道一个C语言程序运行会默认帮我们打开这三个流：
- stdin - - - -标准输入流(键盘)
- stdout - - - - 标准输出流(显示器)
- stderr - - - -标准错误流(显示器)
在我们平时使用文件操作的时候打开一个文件也是用的FILE *类型来打开文件。
那么我们要强制刷新就要用到这个函数fflush
这里刚好就是接收FILE* 类型。
具体操作：
#include "processBar.h"
#include <unistd.h>
int main()
{
printf("hello world");
fflush(stdout);
sleep(2);
return 0;
}
我们其实打印出的数据是往stdout中打印的，所以我们在printf后面紧接着一个fflush来强制刷新。
我们来运行看看现象：
可以看到这次我们是先显示出了hello warld再休眠两秒，bash的命令行才刷新出来。
总结：
\n可以刷新缓冲区fflush可以强制刷新缓冲区- 程序结束可以刷新缓冲区
二、倒计时
有了上面的基础我们可以简单的来实现一个倒计时：
#include "processBar.h"
#include <unistd.h>
int main()
{
int cnt=10;//定义倒计时时间
while(cnt>=0)
{
printf("%-2d\r",cnt);//%-2d 表示以两个字符位输出并以左对齐方式输出 `\r`表示只回车不换行
fflush(stdout);//强制刷新缓冲区
cnt--;
sleep(1);//程序休眠1s
}
printf("\n");
return 0;
}
我们再来看看效果：
在这段代码中，%-2d\r的作用是实现倒计时效果。%-2d表示以两个字符位输出并以左对齐方式输出，%d是输出整数的占位符。\r表示回车到行首，即光标移到行首，而不换行。
因此，每次循环时，数字会被输出并覆盖上一次输出的数字，从而实现倒计时的效果。由于使用了\r回车到行首，所以数字输出在同一行上，不会换行。
另外，fflush(stdout)强制刷新缓冲区是为了确保每次输出都能够立即显示在屏幕上，而不是留在缓冲区中等待下一次输出。sleep(1)函数是让程序休眠1秒钟，以便实现倒计时效果。
三、进度条
设计思路：
- 确定进度条的显示方式，例如使用字符 ‘#’ 表示进度条的进度。
- 确定进度条的长度，例如设定进度条长度为100个字符。
- 计算进度条的进度，例如已完成任务的百分比为 50%，则进度条应该显示50个 ‘#’ 字符。
- 每次更新进度条时，先将光标移动到行首，然后输出当前进度条的状态，再将光标移回到行首，以便下一次更新。
- 可以使用定时器或者其他方式控制进度条的更新速度，例如每隔1秒更新一次进度条。
3.1普通版本源代码
processBar.h
#pragma once
#include<stdio.h>
#define NUM 102 // 进度条长度
#define TOP 100 // 进度条最大值
#define BODY '=' // 进度条已完成部分的字符
#define RIGHT '>' // 进度条右边界的字符
// 进度条函数的声明
extern void processbar(int speed);
processBar.c
#include "processBar.h"
#include <string.h>
#include <unistd.h>
// 进度条的四种状态，即 |、/、-、\
const char *lable="|/-\\";
void processbar(int speed)
{
char bar[NUM]; // 存储进度条的字符数组
memset(bar,'\0',sizeof(bar)); // 初始化进度条数组
int len = strlen(lable); // 计算进度条状态的长度
int cnt = 0; // 进度条的当前值
while(cnt <= TOP) // 当进度条的当前值小于等于最大值时，继续循环
{
printf("[%-100s][%d%%][%c]\r",bar,cnt,lable[cnt%len]); // 输出进度条信息
fflush(stdout); // 刷新缓冲区，使得程序能够立即输出
bar[cnt++]= BODY; // 将 BODY 字符加入到进度条数组中，并将当前值加1
if(cnt<100) bar[cnt] = RIGHT; // 当进度条未达到100%时，在进度条的末尾加上 RIGHT 字符，防止有边界越界
usleep(speed); // 程序休眠一段时间，以控制进度条的更新速度
}
printf("\n"); // 输出提示信息，任务已完成
}
main.c
#include "processBar.h"
#include <unistd.h>
int main()
{
processbar(100000);
return 0;
}
代码效果:
3.2高级版本源代码
在现实中进度条是表示我们下载某些文件的进度，所以进度不是由我们自己来决定的需要，所以我们需要写一个进度条接口来接收当前下载的百分比，进而通过调用函数来打印出当前的进度。
plus版本：
processBar.h
#pragma once
#include<stdio.h>
#define NUM 102 // 进度条长度
#define TOP 100 // 进度条最大值
#define BODY '=' // 进度条已完成部分的字符
#define RIGHT '>' // 进度条右边界的字符
extern void processbar(int rate);
processBar.c
#include "processBar.h"
#include <string.h>
#include <unistd.h>
// 进度条的四种状态，即 |、/、-、\
const char *lable="|/-\\";
// 存储进度条的字符数组，初始化为0
char bar[NUM]={0};
void processbar(int rate)
{
if(rate < 0 || rate > 100) return; // 判断进度条的值是否在合法范围内
int len = strlen(lable); // 计算进度条状态的长度
printf("[%-100s][%d%%][%c]\r",bar,rate,lable[rate%len]); // 输出进度条信息
fflush(stdout); // 刷新缓冲区，使得程序能够立即输出
bar[rate++]= BODY; // 将 BODY 字符加入到进度条数组中，并将当前值加1
if(rate<100) bar[rate] = RIGHT; // 当进度条未达到100%时，在进度条的末尾加上 RIGHT 字符，防止有边界越界添加
}
main.c
#include "processBar.h"
#include <unistd.h>
int main()
{
int total = 1000;//要下载的总进度
int curr = 0;//初始进度
while(curr <= total)
{
processbar(curr*100/total);
curr+=10;//每次下载10
usleep(50000);//模拟下载花费的时间
}
printf("\n");
return 0;
}
plusplus版本：
processBar.h
#pragma once
#include<stdio.h>
#define NUM 102 // 进度条长度
#define TOP 100 // 进度条最大值
#define BODY '=' // 进度条已完成部分的字符
#define RIGHT '>' // 进度条右边界的字符
// 进度条函数的声明
extern void processbar(int rate);
extern void initbar();
processBar.c
#include "processBar.h"
#include <string.h>
#include <unistd.h>
// 定义了一些控制台输出颜色的宏
#define NONE "\033[m"
#define RED "\033[0;32;31M"
#define GREEN "\033[0;32;32m"
#define LIGHT_BLUE "\033[1;34m"
#define LIGHT_PURPLE "\033[1;35m"
// 进度条的四种状态，即 |、/、-、\
const char *lable="|/-\\";
// 存储进度条的字符数组，初始化为0
char bar[NUM]={0};
// 进度条函数的具体实现部分，实现了进度条的显示、刷新、更新等功能
void processbar(int rate)
{
if(rate < 0 || rate > 100) return; // 判断进度条的值是否在合法范围内
if(rate==0) initbar(); // 如果进度条为0，则初始化进度条数组
int len = strlen(lable); // 计算进度条状态的长度
printf("["LIGHT_BLUE"%-100s"NONE"]""[%d%%][%c]\r",bar,rate,lable[rate%len]); // 输出进度条信息，带有颜色
fflush(stdout); // 刷新缓冲区，使得程序能够立即输出
bar[rate++]= BODY; // 将 BODY 字符加入到进度条数组中，并将当前值加1
if(rate<100) bar[rate] = RIGHT; // 当进度条未达到100%时，在进度条的末尾加上 RIGHT 字符，以便显示进度条的右边界
}
// 初始化进度条数组
void initbar()
{
memset(bar, '\0', sizeof(bar));
}
main.c
#include "processBar.h"
#include <unistd.h>
// 定义了一个函数指针类型 callback_t
typedef void (*callback_t)(int);
// 模拟一种安装或者下载的任务
void downLoad(callback_t cb)
{
int total = 1000; // 总大小为1000MB
int curr = 0; // 当前下载大小为0MB
while(curr <= total)
{
usleep(50000); // 模拟下载花费的时间
int rate = curr*100/total; // 计算当前下载进度
cb(rate); // 通过回调函数展示进度
curr += 10; // 循环下载了一部分
}
printf("\n"); // 输出提示信息，任务已完成
}
int main()
{
printf("donwnload 1: \n");
downLoad(processbar); // 下载任务1，回调函数为 processbar
printf("donwnload 2: \n");
downLoad(processbar); // 下载任务2，回调函数为 processbar
printf("donwnload 3: \n");
downLoad(processbar); // 下载任务3，回调函数为 processbar
printf("donwnload 4: \n");
downLoad(processbar); // 下载任务4，回调函数为 processbar
return 0;
}
上面的代码实现了一个简单的下载任务，并通过回调函数 processbar 实现了下载进度的显示。代码主要分为以下几个部分：
-
头文件部分，包含了
stdio.h头文件和processBar.h头文件，以及一些宏定义。 -
进度条函数的声明部分，声明了进度条函数
processbar和初始化进度条数组的函数initbar。 -
进度条函数的具体实现部分，实现了进度条的显示、刷新、更新等功能。这部分代码和之前相同。
-
初始化进度条数组的函数
initbar的具体实现部分。这个函数只是简单地将进度条数组清零。 -
主函数部分，模拟了四个下载任务，并通过回调函数
processbar展示下载进度。具体来说，这部分代码主要做了以下几件事情：-
调用
downLoad函数模拟四个下载任务，并将回调函数设置为processbar。 -
在每个下载任务开始时输出提示信息。
-
在每个下载任务结束时输出提示信息。
-
代码运行效果：
🍀小结🍀
今天我们学习了"Linux进度条小程序"相信大家看完有一定的收获。种一棵树的最好时间是十年前，其次是现在！ 把握好当下，合理利用时间努力奋斗，相信大家一定会实现自己的目标！加油！创作不易，辛苦各位小伙伴们动动小手，三连一波💕💕~~~，本文中也有不足之处，欢迎各位随时私信点评指正！
