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[1. %-2d 格式化输出](#1. %-2d 格式化输出)
[2. \r 回车符](#2. \r 回车符)
[3. 为什么需要 %-2d？](#3. 为什么需要 %-2d？)
一、回车与换行概念
1、基本概念
-
回车(Carriage Return) : 将光标移动到当前行的行首，对应转义字符
\r -
换行(Line Feed) : 将光标移动到下一行，对应转义字符
\n
2、历史背景
在老式打字机中：回车 ：将打印头移回行首换行：将纸张向上移动一行
在老式键盘中的Enter键形象地表示了：
光标先换到下一行再回到行首位置，实际上就等价于\n+\r。
3、现代系统中的区别
-
Windows系统：使用
\r\n表示换行 -
Unix/Linux系统：使用
\n表示换行 -
Mac OS(早期)：使用
\r表示换行
二、行缓冲区实验引入
实验1：带换行符的输出
cpp
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hello bite!\n");
sleep(3);
return 0;
}现象：立即输出"hello bite!"，然后等待3秒后程序结束
实验2：不带换行符的输出
cpp
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hello bite!");
sleep(3);
return 0;
}现象：先等待3秒，然后输出"hello bite!"并立即结束程序
这段代码仅删除了字符串末尾的'\n'，但运行结果与之前有所不同：程序会先休眠3秒，然后才打印"hello world"并结束运行。这一现象证实了行缓冲区的存在。
显示器采用行刷新机制，只有当缓冲区遇到'\n'或被写满时才会输出内容。在修改后的代码中，由于缺少'\n'，"hello world"首先被写入缓冲区。经过3秒休眠后，直到程序结束时才将该字符串输出到显示器上。
所以这里存在一个问题：我们如何在不使用'\n'的情况下将缓冲区中的数据输出？
三、标准I/O缓冲区机制
1、显示器刷新策略
-
行缓冲(Line Buffering)：标准输出(stdout)默认使用行缓冲模式
-
遇到换行符
\n时自动刷新 -
缓冲区（在内存中）满时自动刷新
-
程序正常结束时自动刷新
-
2、相关概念
-
标准流：
-
stdin：标准输入（通常为键盘） -
stdout：标准输出（通常为显示器） -
stderr：标准错误（无缓冲，立即输出）
-
-
缓冲区类型：
-
全缓冲：文件I/O通常使用
-
行缓冲：终端I/O通常使用
-
无缓冲：如stderr
-
3、强制刷新缓冲区
fflush函数
功能：强制刷新指定流的输出缓冲区
然后回到上面的问题中，我们想到的解决方法是通过调用fflush函数强制刷新缓冲区，将数据立即显示在屏幕上：
实验3：手动刷新缓冲区
cpp
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("hello bite!");
fflush(stdout); // 手动刷新输出缓冲区
sleep(3);
return 0;
}现象：立即输出"hello bite!"，然后等待3秒后程序结束
原理说明
-
标准输出通常是行缓冲的，遇到
\n或缓冲区满时会自动刷新 -
使用
fflush(stdout)可以强制刷新输出缓冲区
四、倒计时程序
cpp
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main()
{
int i = 10;
while(i >= 0)
{
printf("%-2d\r", i); // 使用\r回车不换行
fflush(stdout); // 刷新输出缓冲区
i--;
sleep(1); // 暂停1秒
}
printf("\n"); // 最后换行
return 0;
}对此上面的结论，如上，我们可以根据其内容编写一个倒计时的程序。
功能：实现从10到0的倒计时显示，在输出下一个数之前都让光标先回到本行行首，数字在同一位置更新，就得到了倒计时的效果。
1. %-2d 格式化输出
-
%d：以十进制形式输出整数i。 -
%2d：至少占用 2 字符宽度，如果数字不足 2 位，左侧补空格（右对齐）。-
例如：
-
10→"10"（刚好 2 位，不变） -
5→" 5"（左侧补 1 空格）
-
-
-
%-2d：左对齐，不足 2 位时右侧补空格。-
例如：
-
10→"10" -
5→"5 "（右侧补 1 空格）
-
-
2. \r 回车符
-
\r（Carriage Return）：将光标移动到当前行的行首 ，但不换行。 -
效果：下一次输出会覆盖当前行的内容（实现倒计时的动态更新）。
3. 为什么需要 %-2d？
-
如果直接用
%d\r：- 当数字从
10变为9时，"10"会被"9"覆盖，但第二个字符0可能残留，显示为"90"（错误）。
- 当数字从
-
使用
%-2d：-
强制每个数字占 2 位，右侧补空格，确保完全覆盖前一次输出。
-
例如：
-
10→"10" -
9→"9 "（覆盖"10"，不会残留0）
-
-
五、进度条实现
文件结构
process.h（头文件）
cpp
#pragma once
#include <stdio.h>
// 简单进度条版本
void process_v1();
// 可配置进度条版本
void FlushProcess(double total, double current);process.c（进度条实现）
cpp
#include "process.h"
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#define NUM 101 // 进度条长度+1
#define STYLE '=' // 进度条填充字符
// 版本1: 简单进度条
void process_v1()
{
char buffer[NUM];
memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
const char *lable = "|/-\\"; // 旋转指示器
int len = strlen(lable);
int cnt = 0;
while(cnt <= 100)
{
printf("[%-100s][%d%%][%c]\r", buffer, cnt, lable[cnt%len]);
fflush(stdout);
buffer[cnt] = STYLE;
cnt++;
usleep(50000); // 50ms延迟
}
printf("\n");
}
// 版本2: 可配置进度条
void FlushProcess(double total, double current)
{
char buffer[NUM];
memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
const char *lable = "|/-\\";
int len = strlen(lable);
static int cnt = 0;
// 计算填充比例
int num = (int)(current*100/total);
for(int i = 0; i < num; i++)
{
buffer[i] = STYLE;
}
double rate = current/total;
cnt %= len;
printf("[%-100s][%.1f%%][%c]\r", buffer, rate*100, lable[cnt]);
cnt++;
fflush(stdout);
}当我们想make时，会发现下面的错误：
如果我们选择把定义放外面的话，for会不美观，但能解决错误：
cpp
int i = 0;
for(; i < num; i++)
{
buffer[i] = STYLE;
}main.c（测试程序）
cpp
#include "process.h"
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
double total = 1024.0; // 模拟总下载量
double speed = 1.0; // 模拟下载速度
void DownLoad()
{
double current = 0;
while(current <= total)
{
FlushProcess(total, current);
// 模拟下载过程
usleep(3000); // 3ms延迟
current += speed; // 增加下载量
}
printf("\ndownload %.2lfMB Done\n", current);
}
int main()
{
// 模拟多次下载
for(int i = 0; i < 8; i++)
{
DownLoad();
}
return 0;
}Makefile（构建文件）
bash
SRC=$(wildcard *.c)
OBJ=$(SRC:.c=.o)
BIN=processbar
$(BIN):$(OBJ)
gcc -o $@ $^
%.o:%.c
gcc -c $<
.PHONY:
clean:
rm -f $(OBJ) $(BIN)结合上面的错误，我们还可以再Makefile中修改，直接按照报错要求来：
bash
SRC=$(wildcard *.c)
OBJ=$(SRC:.c=.o)
BIN=processbar
$(BIN): $(OBJ)
gcc -o $@ $^ -std=c99 # 修正：添加 -std=c99
%.o: %.c
gcc -c $< -std=c99 # 可选：如果其他 .c 文件也需要 C99
.PHONY: clean
clean:
rm -f $(OBJ) $(BIN)但是我们按照要求来修改后，我们发现还是会出现有warning，但是能够成功构建可执行文件，我们不用管它：
-
在某些系统（如较新的 Linux）中，
usleep()被标记为 废弃（obsolete），默认可能不暴露它的声明。 -
现代 Linux 推荐使用
nanosleep()，usleep()只是为了兼容性保留。 -
usleep()确实被调用了，但编译器认为它的声明是"隐式"的（即没有找到正式的函数原型）。 -
程序能运行 ，是因为在链接阶段，
usleep()的实现（在libc或librt中）被正确找到，但编译阶段仍然有警告。
功能说明
-
process_v1()：简单的100步进度条，自带循环
-
FlushProcess()：更灵活的进度条，根据传入的总量和当前值计算进度
-
DownLoad()：模拟下载过程，展示进度条的实际应用
进度条包含以下元素：
-
进度条本身（用=填充）
-
完成百分比
-
旋转指示器（|/-\）表示程序正在运行