【Linux系列P7】进度条小程序的深度解剖（细节满满）

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前言

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【Linux系列-P1】Linux环境的搭建

【Linux系列-P2】 Linux的基本知识与指令
【Linux系列-P3】 Linux的权限
【Linux系列-P4】 Linux基本工具[yum][vim]

一.在Linux中的设置

• 用vim分别建立【main.c】【makefile】【processbar】【processBar.c】【processbar.h】，可视具体情况设置，文末有简略代码；
• makefile文件如图所示
  > - ./processbar 执行程序

细节：为什么在makefile中不用包含头文件？

• 头文件就在源代码的当前目录下，编译器会自动去找到头文件
  

二.必备概念梳理

1.回车与换行的区别

• 回车：光标回到当前行的左端
• 换行：跳转到当前的下一行
• PS：现在我们键盘上的ENTER同时兼备了回车和换行的功能，
• 在C语言中"\n"表示回车加换行，"\r"单单指的是回车；
  

2.缓冲区概念

引入： 缓冲区是C语言维护的一段内存

• C语言会默认打开三个输入输出的文件，分别是标准输入流stdin，标准输出流stdout，标准错误stderr

• 在进度条小程序中，我们要特别注意标准输出流stdout
  

一.“\n”和“\r”在缓冲区中的作用效果差别

• 众所周知，在Linux中，显示器可以被当作一个文件；
• 而且显示器默认是行刷新，也就是当输出内容配上“\n”后会直接回车+换行并立刻将内容打印在屏幕上，待睡眠结束后，才会弹出操作框；
• 而当输出内容配上“\r”后，其会先输出到缓冲区中，待睡眠结束后才会和操作框一起输出；

#include 
int main()
{
 printf("hello Makefile!\n");先行打印，待睡眠结束后才弹出操作框
 sleep(3);
 return 0;
 
 printf("hello Makefile!\r");待睡眠结束后才会和操作框一起打印
}

二.fflush函数

• fflush是一个在C语言标准输入输出库中的函数，功能是冲洗流中的信息，该函数通常用于处理磁盘文件。fflush()会强迫将缓冲区内的数据写回参数stream 指定的文件中。
• 在下面代码块中，"hello Makefile!"本来应该待睡眠结束后才会和操作框一起弹出，在此之前存储在缓冲区中；但我们用了fflush(stdout);（stdout是其数据类型），直接将内容从缓冲区中写回显示器文件中；
• 最终完成的效果是：先行打印，待睡眠结束后才弹出操作框

#include 
int main()
{
 printf("hello Makefile!\r");
 fflush(stdout);
 sleep(3);
 return 0;
}

三.fflush函数的应用：倒计时功能

1.倒计时功能的实现原理

• 利用不断的回车和刷新实现

2.数据类型的表示细节

• 显示2位数的数字 printf("%2d\r",cnt);
• 此时功能正常【10，9，8…1，0】

• 左对齐 printf("%-2d\r",cnt);

3.倒计时功能完整代码

#include 
#include 
int main()
{
  int cnt=10;倒计时功能
  while(cnt>=0)
  {
    printf("%d\r",cnt);              此时屏幕出现【10，90，80...10，00】，功能异常；
    fflush(stdout);
    cut--;
    sleep(1);
  }
  return 0;
}

三.设计进度条的各个部分

1.设计进度条主体部分

1.打印时为进度条预留空间

• 设计一个字符数组，并初始化；此时其为一个空串；

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

2.调整进度条主体加载方向

• 在Linux环境下， 行默认是右对齐；所以随着不断的回车与换行，进度条呈现出来的效果是自右向左移动；
  
• 我们只需要改为 [%-100s] 即可

 printf("[%-100s]\r", bar);

3.进度条主体部分代码

#include 
int main()
{
  int i = 0;
  
  char bar[102];
  memset(bar, 0 ,sizeof(bar));
  
  while(i <= 100 )
 {
   printf("[%-100s]\r", bar);
   fflush(stdout);
   bar[i++] = '#';
   usleep(10000);
 }
}

2.设计百分号进度部分

一.设计细节："%如何表示"

• 细节：由于【 % +’'字母为 数据类型】，斜杠【%】用【%%】表示

二.实现原理

• while循环

int main()
{
 int i = 0;
 while(i <= 100 )
 {
 printf("[%d%%]",i);
 fflush(stdout);
 }
 return 0;
}

3.设计旋转光标部分

一.设计细节："\ 如何表示"

• 细节：由于【 \ +’'为 转义字符】，斜杠【\】用【\\】表示

二.实现原理

• 常量字符串配合上【 i++% 4】
• 【 -r 回车】 +【 fflush刷新图标】； 下一轮while循环，直接覆盖原来的字符，实现光标转动；

int main()
{
  int i = 0;
  const char *lable="|/-\\";
  while(i <= 100 )
  {
    printf("[%c]\r",lable[i++%4]);
    fflush(stdout);
  }
}

四.进度条完整代码

#include 
#include 
int main()
{
  int i = 0;
  char bar[102];
  memset(bar, 0 ,sizeof(bar));
  const char *lable="|/-\\";
  while(i <= 100 )
 {
   printf("[%-100s][%d%%][%c]\r", bar, i, lable[i%4]);
   fflush(stdout);
   bar[i++] = '#';
   usleep(10000);
 }
  printf("\n");
  return 0;
}

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