Linux-进度条小程序

1. 回车和换行的差异

在输出文本时，回车和换行符的作用是非常不同的。了解它们的行为有助于我们控制输出的方式。

• 回车（\r）：回车符将光标移到当前行的开头，但并不会自动换行。它的作用是覆盖当前行的内容。

• 换行（\n）：换行符不仅会换行，还会将缓冲区中的内容刷新到屏幕上。

这意味着，当你使用\n时，程序会将当前缓冲区的内容刷新到屏幕上。而当你使用\r时，光标会回到行首，但缓冲区的内容并不会立即刷新，直到程序结束（return 0；）或者手动刷新。

2、观察回车换行现象

1.执行下面代码

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
int main()
{printf("hello linux\n");sleep(3);return 0;
}

 现象：打印完字符串，然后休眠3秒，最后结束程序。

 

2.执行下面代码 

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
int main()
{printf("hello linux\r");sleep(3);return 0;
}

  现象：

休眠3秒，程序就结束了。

为什么使用\r就不能字符串了呢？？？

这会牵扯到缓冲区的知识，我们在写一个缓冲区的点来详细讲解！！！  

 补充查询手册：

输入命令：

mam 3 sleep   # 三号手册才能查到我们想用的sleep

 

3. 缓冲区的工作原理

在C语言中，输出通常是通过缓冲区实现的。这意味着程序并不会立刻将所有输出内容显示到屏幕，而是将它们保存在内存中，直到达到特定的条件才会刷新到屏幕上。

• 行缓冲：标准输出流（如stdout）是行缓冲的。也就是说，只有在输出遇到换行符（\n）或者缓冲区满时，内容才会被刷新。

• 手动刷新：通过调用fflush(stdout)，你可以手动强制刷新缓冲区，立即将内容显示到屏幕上。

这个机制在进行动态输出时特别重要。我们需要了解缓冲区的特性，才能精确控制程序的输出。

 4、usleep和fflush函数

我们可以通过man手册先查询两个函数的基本用法。

1. usleep函数

功能：

以微秒为间隔暂停执行，头文件为#include<unistd.h>

 

2.fflush函数

功能：

重刷一个流。

stdout -- 标准输出流 -- 屏幕

stdin -- 标准输入流 -- 键盘

stderr -- 标准错误流 -- 屏幕

 

5、简单倒计时

 通过上面的简单重刷输出流，我们可以做一个简单的倒计时程序。

要求：实现一个从10到0的倒计时效果。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main() {int cnt = 10;while (cnt >= 0) {printf("%-2d\r", cnt);  // 以2位宽度打印并左对齐fflush(stdout);         // 手动刷新缓冲区sleep(1);               // 暂停1秒cnt--;}printf("\n");  // 最后换行，避免被shell覆盖return 0;
}

6、进度条

6.1、版本一

此处我们安装C语言中的分文件实现此进度条，加上我们Linux中学习的makefile工具。

首先我们创建四个文件：processbar.c  processbar.h  main.c  makefile

processbar.c : 进度条函数的实现。

processbar.h : 进度条函数的声明，头文件包含。

main.c : 调用.h文件中的方法 。

makefile : 自动化编译。

进度条效果：

• 第一个中括号就是表示进度条。
• 第二个中括号表示进度。
• 第三个表示旋转样式。

  makefile文件代码：

processbar:processbar.c main.cgcc -o $@ $^
.PHONY:clean
clean:rm -f processbar

processbar.h代码：

#includ<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>void ProcBar();

processbar.c代码

#include "processbar.h"                                                                                                 //字符串长度
#define Length 101
#define Style '#' //表示进度条的符号const char* label="|/-\\";//两个\\表示一个\，表示旋转样式//version1
void ProcBar()
{char bar[Length];//缓冲区长度 memset(bar,'\0',sizeof(bar));//将缓存区空间都改为\0int len=strlen(label);//字符串长度//循环往缓存区输入#int cnt=0;while(cnt<=100){printf("[%-100s][%3d%%][%c]\r",bar,cnt,label[cnt%len]);fflush(stdout);bar[cnt++]=Style;usleep(30000);//休眠30000微秒，秒太长了}printf("\n");
}

main.c代码：

#include "processbar.h"                                                                                                 int main()
{ProcBar();return 0;
}

 6.2、版本二

 在我们的实际生活中，进度条一般不会单独出现，常出现在下载界面和游戏界面，因此版本二通过下载场景来进行展示。 

download:download.c test.cgcc -o $@ $^
.PHONY:clean
clean:rm -f download

download.h代码：

#pragma once#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>typedef void(*callback_t)(double, double);//函数指针//void ProcBar();
void ProcBar(double total, double current);

download.c代码：

#include"download.h"#define Length 101
#define Style '='const char *lable = "|/-\\";//version 2
void ProcBar(double total, double current)
{char bar[Length];memset(bar, '\0', sizeof(bar));int len = strlen(lable);int cnt = 0;double rate = (current*100.0)/total;int loop_count = (int)rate;while(cnt <= loop_count){bar[cnt++] = Style;//usleep(20000);}printf("[%-100s][%.1lf%%][%c]\r", bar, rate, lable[cnt%len]);fflush(stdout);
}

test.c代码：

​#include"download.h"double bandwidth = 1024*1024*1.0;//download
void download(double filesize,callback_t cb)
{double current = 0.0;printf("download begin, current: %lf\n", current);while(current <= filesize){cb(filesize, current);//从网络中获取数据usleep(100000);current += bandwidth;}printf("\ndownload done, filesize: %lf\n",filesize);
}int main()
{download(100*1024*1024,ProcBar);download(2*1024*1024,ProcBar);return 0;
}