『Linux升级路』进度条小程序

小王又困了 2024-07-05 13:07:02 阅读 96

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📚系列专栏:Linux

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目录

一、预备知识

📒1.1缓冲区

📒1.2回车和换行

二、倒计时

📒2.1源代码

📒2.2注意事项

三、进度条

📒3.1源代码

📒3.2实际应用


一、预备知识

📒1.1缓冲区

我们先观察两段代码的现象:

<code>#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

int main()

{

printf("Hello Linux!\n");

sleep(3);

return 0;

}

 这段代码先执行printf函数,在屏幕上打印出Hellow Linux!,然后执行sleep函数让函数休眠3秒,最后程序结束。

<code>#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

int main()

{

printf("Hello Linux!");

sleep(3);

return 0;

}

 通过上图我们可以看到,当我们去掉 ‘\n’ 对代码进行编译,程序先休眠了3秒,然后在屏幕上打印Hellow Linux!。由于去掉了‘\n’ ,也没有换行。

📝现象分析:

      看到上面的现象,大家一定会有很大的疑惑。难道程序是先执行了sleep函数,然后再去执行printf函数。这样的猜想是错误的,任何一个C语言程序,没有遇到选择和循环语句,都要严格按照顺序结构去执行,代码都是从上到下依次执行。所以一定是先执行printf函数,再执行sleep函数。那在休眠的3秒里,Hellow Linux!去了哪里呢?代码被保存在了缓冲区中,默认当程序结束的时候才会将缓冲区中的内容刷新出来,带 \n 就是要求把缓冲区的的数据立即刷新到显示器上。

缓冲区是一种用于临时存储数据的区域,通常用于临时保存数据以平衡数据处理速度不匹配的情况。 

📒1.2回车和换行

     回车和换行是两个与文本文件和文本编辑有关的控制字符,它们在不同的操作系统和编程环境中可能有不同的表现。

📝回车:将光标移动到当前行的开始(最左侧)

表示为ASCII字符 \r 。在打字机时代,回车的原意是将打印头移动到行首,以便在同一行上写入新的文本。在计算机中,回车通常表示将光标移动到当前行的开头,但不换行到新的一行。

📝换行:将光标水平方向保持不变,竖直方向向下平移一行。

表示为ASCII字符 \n在打字机时代,换行的原意是将纸向上移动一行,以便在新的行上写入文本。在计算机中,换行通常表示将光标移动到下一行的开头。

二、倒计时

📒2.1源代码

 学习了上面的知识,我们可以写一个倒计时的小程序。

📖源代码

<code>#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

int main()

{

int cnt=9;

while(cnt>=0)

{

printf("%d\r",cnt);

sleep(1);

cnt--;

}

printf("\n");

return 0;

}

📖效果演示

如上图,运行我们的程序,却没有想要的倒计时效果,这是因为我们没有刷新缓冲区,执行的结果都存放在缓冲区 。我们要使用fflush接口来刷新缓存区。

📝刷新缓冲区

任何一个C程序运行的时候都会默认帮我们打开以下三个流:

stdin —— 标准输入流(键盘)stdout —— 标准输出流(显示器)stderr —— 标准错误(显示器)

这三个流都是FILE*的指针,所以任何一个C程序运行的时候,操作系统会帮我们打开以上三个文件。我们只需要看stdout标准输出流,使用fflush接口刷新。

📖源代码

<code>#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

int main()

{

int cnt = 9;

while(cnt >= 0)

{

printf("%-2d\r",cnt);

fflush(stdout);

sleep(1);

cnt--;

}

printf("\n");

return 0;

}

 📖效果演示

📒2.2注意事项

📝格式化控制

     我们需要知道,往显示器上打印整型10,本质上是打印了字符1和字符0。因此打印10,会占用两个字符,而打印0~9只需要一个字符,所以 \r 回车之后只会覆盖一个字符,对第二个字符0始终没有影响,因此我们需要用%-2d来控制,每次打印两个位宽的字符, - 表示将这两个字符左对齐。如果不进行格式化控制,打印出来的结果将是下面这样:

三、进度条

📒3.1源代码

     我们实现的进度条进度条除了有进度的推进,还要有百分比提示和转动提示。

📖processBar.h

<code>#pragma once

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <string.h>

#define NUM 103

#define BODY '='

#define HEAD '>'

void processbar();

📖processBar.c

#include "processbar.h"//引用头文件

const char* lable = "|/-\\";//转动提示

void processbar()

{

char bar[NUM];

int cnt=0;

memset(bar,'\0',sizeof(bar));

int len=strlen(lable);

bar[cnt]=HEAD;

while(cnt<=100)

{

printf("[%-100s][%d%%][%c]\r",bar,cnt,lable[cnt%len]);

fflush(stdout);

bar[cnt++]=BODY;

if(cnt<100)

{

bar[cnt]=HEAD;

}

usleep(100000);

}

printf("\n");

}

📒3.2实际应用

     上面的代码只是演示进度条的原理,但是在实际中,进度条并不是这样用的。以下载东西为例,作为一个进度条,它本身并不知道下载了多少,它只会提供一个接口,在下载东西的时候,调用这个接口,然后将已经下载好的比率作为参数传给进度条模块,它会根据比率打印出对应的进度条样式。

📖processBar.h

<code>#pragma once

#include <stdio.h>

#include <unistd.h>

#include <string.h>

#include <time.h>

#include <stdlib.h>

#define NUM 103

#define BODY '='

#define HEAD '>'

typedef void (*callback_t)(double);

void process_flush(double rate);

📖processBar.c

#include "processbar.h"//引用头文件

const char* lable = "|/-\\";//转动提示

char buffer[NUM] = {0};

void process_flush(double rate)

{

static int cnt = 0;

int n = strlen(lable);

if(rate <= 1.0) buffer[0] = Head;

printf("[\033[4;32;44m%-100s\033[0m][%.1f%%][%c]\r", buffer, rate, lable[cnt%n]);

fflush(stdout);

buffer[(int)rate] = Body;

if((int)rate+1 < 100) buffer[(int)(rate+1)] = Head;

if(rate>=100.0) printf("\n");

cnt++;

cnt%=n;

}

📖main.c

void download(callback_t cb) // 回调函数的形式

{

srand(time(NULL)^1023);

int total = FILESIZE;

while(total)

{

usleep(10000); //下载动作

int one = rand()%(1024*1024*10);

total -= one;

if(total < 0) total = 0;

// 当前的进度是多少?

int download = FILESIZE - total;

double rate = (download*1.0/(FILESIZE))*100.0; // 0 23.4 35.6, 56.6

cb(rate);

//process_flush(rate);

//printf("download: %f\n", rate); // rate出来了,应该让进度条刷新

}

}

int main()

{

download(process_flush);

return 0;

}


🎁结语: 

     本次的内容到这里就结束啦。希望大家阅读完可以有所收获,同时也感谢各位读者三连支持。文章有问题可以在评论区留言,博主一定认真认真修改,以后写出更好的文章。你们的支持就是博主最大的动力。



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