【Linux 学习计划】-- 倒计时、进度条小程序

[\r 、\n、fflush](#\r 、\n、fflush)

倒计时

进度条

进度条进阶版

结语

\r 、\n、fflush

首先我们先来认识这三个东西，这将会是我们接下来两个小程序的重点之一

首先是我们的老演员\n，也就是回车加换行

这里面其实包含了两个操作，一个叫做回车，一个叫做换行

而单纯的回车就是指，我们现在的光标，回到当前行的最前面

而换行 + 回车就是来到下一行的最前面

而我们的 \r 就是单纯的回车，回到当前行的最前面

但是我们还有一个缓冲区的概念

也就是，当我们使用了\n之后就会自动刷新缓冲区，但是\r不会

我们不想用\n是因为不想出现下面这样的情况：

所以我们只想回到第一行然后从头开始覆盖式地进行写入

但是如果是\r的话，就会出现一个情况就是，我们会等到程序结束之后才会把最后一次的结果打印出来，这时因为缓冲区不会因为\r刷新

所以我们这时候就需要fflush(stdout)，这样就能在不回车的前提下达到提前刷新缓冲区的效果了

至于stdout，这就是系统默认打开的标准输出文件，其实我们这里可以粗浅的看作就是显示器，我们需要刷新缓冲区才能让显示器上显示结果

倒计时

至于倒计时，其实相当简单，我们只需要知道，这是在不停地打印数字，并且会在同一个位置打印，这就需要用到回车（\r）回到最前面，然后覆盖掉前面的结果以达到原地变化的效果

但是由于\r不会刷新缓冲区，所以我们就需要使用fflush刷新，这样，我们的倒计时就写好了

代码如下：

cpp 复制代码

void time_count_down(int total)
{
    int cnt = total;
    while(cnt >= 0)
    {
        printf("倒计时: %2d\r", cnt);
        fflush(stdout);
        cnt--;
        usleep(300000);
    }
    printf("\n");
}

进度条

首先，我们需要知道的是，进度条的本质和倒计时是一样的，就是\r移动光标，通过覆盖式写入达到变化的效果

我们先来看看成品的样子：

分析一下，首先我们需要预留出一百个空间，表现出递进的效果

这一步我们可以直接建一个数组，然后一个循环，每循环一次，就打印出当前数组里面的内容，并且在当前数组最后一个 " = " 后面再加一个等号，这样，我们就达到了循环递进的效果

但是，我们需要注意的是，这期间我们需要一直使用 \r 和 fflush，如下：

cpp 复制代码

#define LENGTH 101
#define STYLE '='

void ProcessBar()
{
    char bar[LENGTH];
    memset(bar, '\0', sizeof bar);

    int cnt = 0;
    while(cnt <= 100)
    {
        printf("[%-100s]\r", bar);
        fflush(stdout);
        bar[cnt++] = STYLE;
        usleep(10000);
    }
    printf("\n");
}

注意，上面的 "%-100d" 中，100就代表默认留出100个位置，-100则代表左对齐

接着，我们可以看到，进度条后面还有两个东西：

这两个，一个是实时显示当前加载进度的数字显示，还有一个是想通过 |/-\ 这四个字符，达成一条线在不停旋转的动态效果，也就是在提醒用户，可能用户看到进度条不动了以为是网卡了，但其实还在下载，只是进度比较慢，暂时卡住了而已，动态的话就是为了避免这个问题

首先来解决第一个

这个其实我们只需要把数字填进去就可以了，只是后面的%需要写两个而已，写一个显示不出来

而最后一个就是，我们先写一个数组：

cpp 复制代码

const char* label = "|/-\\";

我们只需要不停的从左往右选择即可，但是由于会越界，所以我们就需要%一个数组大小，这样才不会越界

而其中 \\ 有两个是因为只写一个不显示

比如，我现在数组大小是4，如果当前数字大小是4，4%4 = 0，那么就会直接回到第一个数组下标位置，5%4就是1，代表第二个位置，依此类推

总代码如下：

cpp 复制代码

#define LENGTH 101
#define STYLE '='
const char* label = "|/-\\";

void ProcessBar()
{
    char bar[LENGTH];
    memset(bar, '\0', sizeof bar);
    int len = strlen(label);

    int cnt = 0;
    while(cnt <= 100)
    {
        printf("[%-100s][%3d%%][%c]\r", bar, cnt, label[cnt % len]);
        fflush(stdout);
        bar[cnt++] = STYLE;
        usleep(10000);
    }
    printf("\n");
}

进度条进阶版

现实中，我们的进度条都是搭配了任务一起的

比如我们可以写一个下载的任务，影响下载的因素这里假设只有带宽，他就相当于下载速度吧在这里

然后我们只需要提供一个文件总大小，模拟这个过程即可

代码如下（模拟下载任务的代码）：

cpp 复制代码

#define bandwidth 1024*1024*1.0;

void download(double file_size)
{
    double current = 0.0;
    while(current <= file_size)
    {
        //调用进度条
        ProcessBar(file_size, current);

        current += bandwidth;
        usleep(20000);
    }
    printf("\n");
}

这时候我们的进度条文件就需要更改一下了

由于会被频繁调用，所以我们的进度条在这里，每一次调用都代表那一瞬间的状态

所以我们在进度条那里的循环可以只是循环添加 =

接着，我们的进度这次就是按照百分比来算的了

所以进度条需要一个总的文件大小，以及现在文件加载到哪里了，这样我们将两个文件除出来之后再乘100，就是当前文件加载的百分比进度：

cpp 复制代码

double rate = current*100.0/total;

接下来的都是小小修改一下而已，代码如下：

cpp 复制代码

#define LENGTH 101
#define STYLE '='
const char* label = "|/-\\";


void ProcessBar(double total, double current)
{
    char bar[LENGTH];
    memset(bar, '\0', sizeof bar);
    int len = strlen(label);

    double rate = current*100.0/total;
    int loop_count = (int)rate;
    int cnt = 0;
    while(cnt <= loop_count)
    {
        bar[cnt++] = STYLE;
    }

    printf("[%-100s][%.1lf%%][%c]\r", bar, rate, label[cnt % len]);
    fflush(stdout);
}

最后，我们还可以再来一个小优化

试想一下，我们以后如果有了图形化界面，或者就是单纯更好的进度条，对于这个下载任务而言，如果我们只是用一个函数指针的话，到时候我们只需要修改指针即可，这样的话，修改起来就很方便，当我们有了更好的进度条的时候

如下，我们可以先在 .h 文件里面定义一个函数指针：

cpp 复制代码

typedef void (*pb)(double, double);

接着，我们的下载任务里面，就可以直接加上这个参数了：

cpp 复制代码

#define bandwidth 1024*1024*1.0;

void download(double file_size, pb procbar)
{
    double current = 0.0;
    while(current <= file_size)
    {
        procbar(file_size, current);
        current += bandwidth;
        usleep(20000);
    }
    printf("\n");
}


int main()
{
    download(100.0*1024*1024, ProcessBar);
    return 0;
}

结语

这篇文章到这里就结束啦！！~(￣▽￣)~*

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