Linux小程序：进度条

一、换行与回车

二、缓冲区

三、倒计时代码

四、进度条实现

实现进度条程序，首先需要两个预备知识：

1.换行与回车

2.缓存区

一、换行与回车

我们通常使用\n作为换行符，但实际上\n是换行+回车两种效果的结合，因此我们需要区分一下换行与回车的区别：

换行是从上一行的第n个位置跳转到下一行的第n个位置；回车则是从某一行的第n个位置跳转到该行的第一个位置

\r表示回车，\r\n表示回车+换行（只有\n和\r一起使用时，\n才表示换行），\n表示回车+换行

二、缓冲区

先对比两段代码，唯一的区别就是printf函数输出时有没有加上\n

运行时，代码1会先输出内容，再等待3秒；代码2会先等待3秒，再输出内容

由此引入问题：代码2先等待3秒，但是程序运行时一定是按顺序执行代码，也就是说是printf函数先执行，那么再等待的这3秒内，printf函数输出的数据在哪里呢？

答案是：在缓冲区，printf输出的数据会被拷贝到缓冲区，在程序运行结束的时候会冲刷缓冲区，此时printf输出的数据才会显示出来

cpp 复制代码

//第一段代码
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
   printf("hello makefile\n");
   sleep(3);                                                                                                       
   return 0;
}

//第二段代码
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
   printf("hello makefile");
   sleep(3);                                                                                                       
   return 0;
}

缓冲区的三种冲刷方式：

（1）\n冲刷

printf输出时加上\n，printf输出的数据被拷贝到缓冲区，\n会自动冲刷缓冲区

（2）fflush强制冲刷

我们可以调用fflush函数强制冲刷缓冲区，包含在头文件<unistd.h>

（3）程序运行结束冲刷

程序运行结束时，也会自动冲刷缓冲区

三、倒计时代码

根据上面的理解，我们可以实现一个简单的倒计时代码

C语言在输出时会默认打开3个标准输入输出流，分别为stdin、stdout、stderr，其中stdin为键盘输入，stdout和stderr都是显示器输出

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
   int cnt=9;
   while(cnt>=0)
   {                                                                             
     printf("倒计时：%d\r",cnt);                     
     fflush(stdout);              
     sleep(1);                                                                                                     
     cnt--;                                     
   }                                  
   printf("\n");//最后一行\n的作用是防止程序最后的输出倒计时：0 被命令行提示符覆盖
                //因为\r回车，光标回到了倒计时：0的前面，此时再输出命令行提示符一定会覆盖倒计时：0
                //而使用\n换行后，缓冲区的光标就会跳到 倒计时：0 的下一行，此时输出命令行提示符就不会覆盖倒计时：0
   return 0;                             
}

如果cnt初始值为10，则始终有一个0无法被覆盖，此时我们需要将%d改为%2d，使得输出字段的最小宽度为2，小于2则在左侧用空格补齐，这样就能覆盖掉0了

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
   int cnt=10;
   while(cnt>=0)
   {                                                                             
     printf("倒计时：%2d\r",cnt);                     
     fflush(stdout);              
     sleep(1);                                                                                                     
     cnt--;                                     
   }                                  
   printf("\n");
   return 0;                             
}

四、进度条实现

cpp 复制代码

//progress_bar.h
void progress_bar();

//progress_bar.c
#include <stdio.h>
#include "progress_bar.h"
#include <memory.h>
#include <unistd.h>
#define out '#'
void progress_bar()
{
    char rotate[4] = {'|', '/', '\\', '-'};
    char arr[101];
    memset(arr, '\0', 101);
    int cnt = 0;
    while (cnt < 100)
    {
        arr[cnt] = out;
        printf("[%-100s][%d%%][%c]\r", arr, cnt + 1, rotate[cnt % 4]);
        fflush(stdout);
        usleep(20000); // usleep，单位为微秒
        cnt++;
    }
    printf("\n");
}

//main.c
#include <stdio.h>
#include "progress_bar.h"
int main()
{
    progress_bar();
    return 0;
}