Linux第一个系统程序-进度条

1.回车和换行是一个概念吗?

①回车(Carriage Return,CR)是控制字符,使光标回到当前行的行首位置---- \r

②换行(Line Feed,LF)是控制字符,使光标移动到下一行的同一列位置------ \n

③值得注意的是,在printf中会将\r\n省略写成\n,

2.经典问题------缓冲区

cpp 复制代码
int main()
{
printf("hello bite!");
sleep(3);
return 0;
}

在以上程序执行后,

①为什么看不到字符串输出? 因为没有\n

②字符串在哪里呢? 因为在缓冲区

③可是为什么在缓冲区(本质就是一段内存)就不会输出呢? 这就要看缓冲区的工作原理了

printf("hello Linux!")

内容进入"输出缓冲区"(内存中的一块区域)


缓冲区规则:遇到'\n' 或 缓冲区满 或 程序结束 → 刷新到屏幕

这里没有'\n' → 不刷新 → 留在缓冲区

sleep(2) → 程序暂停2秒

2秒后程序结束 → 自动刷新缓冲区 → 显示到屏幕

如果我们不写\n,可以调用函数fflush,这个函数可以让printf的内容直接刷新到显示屏;

cpp 复制代码
  printf("Test3: Linux");      // 没有\n
    fflush(stdout);              // 强制刷新
    sleep(2);                    // 立即看到输出,然后sleep
    printf("\n");
    

3. stdout是什么

stdout 是标准输出流(Standard Output Stream), stdout 是C语言中预定义的一个文件指针 指向标准输出设备 (通常是终端/屏幕),定义在 <stdio.h> 头文件中。

(1)三个标准流

C程序启动时自动打开三个流:

文件指针 默认设备 用途
标准输入 stdin 键盘 输入数据
标准输出 stdout 屏幕 输出正常信息
标准错误 stderr 屏幕 输出错误信息

4.倒计时程序

(1)完整程序

cpp 复制代码
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
    int i = 10;
    
    while(i >= 0)
    {
        // %-2d 确保每个数字都占2个字符宽度
        // 这样从10到0都能完全覆盖前一个数字
        printf("%-2d\r", i);  // 左对齐,占2位
        fflush(stdout);       // 立即显示
        i--;
        sleep(1);
    }
    
    printf("\n");  // 最后换行,让shell提示符到新行
    return 0;
}

(2)为什么要-2d

%-2d 的作用

%d:打印整数

%2d:至少占2个字符宽度,右对齐

%-2d:至少占2个字符宽度,左对齐

② 为什么要用 %-2d

复制代码
// 没有宽度控制
printf("%d\r", 10);    // "10"
printf("%d\r", 9);     // "9"   ← 只覆盖了"10"的"10"?
                      // 实际显示:"9"(9后面还残留着0)

// 有宽度控制
printf("%-2d\r", 10);  // "10"
printf("%-2d\r", 9);   // "9 "  ← 用"9 "覆盖"10"
                      // 实际显示:"9"(干净地覆盖)

(3)为什么最后还要 printf("\n")

①没有 \n 的问题:

复制代码
// 程序结束时
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0  ← 光标停在这里
                     ↑
                   光标位置

// 如果此时你输入命令:
[gy@VM-4-2-centos ~]$ ./countdown
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0[gy@VM-4-2-centos ~]$ 
// 提示符紧跟在0后面,很乱!

②有 \n 的效果:

复制代码
// 程序结束时
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
← 光标移到下一行行首

// 显示效果:
[gy@VM-4-2-centos ~]$ ./countdown
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
[gy@VM-4-2-centos ~]$  ← 提示符在新的一行,整齐!

最后编译运行之后就会看到如下现象,

5.进度条(processbar)实现

以上是我们今天要实现的进度条,按照download的程度来定义百分比和=的进度,以及|\-/;

(1)usleep和sleep的区别

usleep()sleep() 都是用于暂停程序执行 的函数,但它们在时间精度和使用方式上有重要区别:

主要区别对比

特性 sleep() usleep()
时间单位 秒(seconds) 微秒(microseconds)
精度 秒级(1秒) 微秒级(0.000001秒)
函数原型 unsigned int sleep(unsigned int seconds) int usleep(useconds_t microseconds)
包含头文件 <unistd.h> <unistd.h>
返回值 剩余未休眠的秒数 0成功,-1失败(设置errno)
可移植性 POSIX标准,广泛支持 已过时(被nanosleep()取代)

(2) #pragma once的作用是什么?

防止头文件被重复包含,避免重复定义的编译错误。

(3)完整代码实现

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