五、进度条小程序【详解】
好，终于来到了我们心心念念的【进度条】了，有关我为什么要将前面的这些知识做铺垫，你看完本模块就知道了:smile:
1、准备工作
- 既然是个小程序，那我们就用工程的形式来编写，那就是使用【多文件】的形式。首先要创建一个【proc】的目录其中包含
- 一个头文件
proc.h - 一个源文件
proc.c - 一个主调文件
main.c
- 这里充分的利用到了之前所学习的【
vim】来进行多文件编写如下图所示👇
- 因为我们要对代码去进行编译，每次去重新编译会很冗杂，因此可以使用之前学过【
make/Makefile】进行自动化构建 - 先前有说到过，目标文件它所依赖的是一个文件列表，不仅仅可以是一个，也可以是多个，例如这里的【main.c】与【proc.c】，因此在使用gcc进行编译的时候就需要对这两个
.c的文件一起进行编译
- 那此时就有同学会问，不是还有一个
proc.h吗？为何不进行一起编译呢？ - 这一点我之前在讲解【
gcc】的时候也有提到过，我们在进行多文件编译时候是不需要考虑【头文件】的，因为在预处理阶段头文件就会在它被包含的.c源文件中进行展开，因此我们加了和没加一样，你想加的话也可以加上，不会有问题，不过一般我们是不加的
2、进度条样式说明
准备工作做好之后，我们来看看需要实现的进度条需要是一个什么样子
- 首先主体部分很明确，需要一个很大的空行，使用
[ ]进行囊括，中间用==>这样的符号进行一个慢慢地推进 - 那既然是进度条，就一定有进度，一般使用百分比来进行显示，即
50% - 除了上面两个，我们还需要这个进度条有缓冲显示，也就是我们日常在Windows下看到的那种转圈圈的缓冲，不过呢，我们是在Linux环境下，无法做到这种图形化界面，但是我们可以使用旋转字符来进行一个模拟
[|][/][-][\]
这就是进度条的大致形状，要先有个数 [=======================>][100%][/]
3、主体进度推进实现【重点】
首先要实现的是主体进度条的推进时间，先简单地实现一下这个进度条不断变长的过程(๑•̀ㅂ•́)و✧
下面是详细介绍，想直接看整体代码的可以拉到最后面
- 我们可以将整体进度条看作是一个字符串，现在要实现从
0% ~ 100%的进度条扩展，因此就需要一个长度为101的字符数组，这里首先使用#define进行一个宏定义
#define SIZE 101
- 这里最令你困惑的应该是这个
memset，为什么要使用它呢？因为我相当于是使用一个循环的方式，每次都去修改这个字符数组当前位置上的字符，将其变为=，然后每次去打印的时候下一个位置就会多出来一个=，此时在视觉上看其实就相当于是一个进度条在慢慢推进的样子:open_mouth:，不过在最后不要忘记带上sleep()这个睡眠函数，让进度条每过一秒钟向后前进一个单位
memset(bar, '\0', sizeof(bar)); //初始化整个bar字符串均为\0，sizeof(数组名)表示取到这个数组的字节大小
- 对于字符串我们知道自身就带有
\0，因此我们每次在添加完当前位置的=后，还要在其后面添加上一个\0才行，这会显得很麻烦，于是我就想到了在一开始就将整个字符串的内容初始化为\0，对于sizeof(bar)来说也就是sizeof(数组名)，可以取到这个数组的整个字节大小，若是不懂的可以看看C语言数组章节
下面是代码
1 #include "proc.h" 2 3 #define SIZE 101 4 5 void progress() 6 { 7 char bar[SIZE]; 8 memset(bar, '\0', sizeof(bar)); 9 //初始化整个bar字符串均为\0，sizeof(数组名)表示取到这个数组的字节大小 10 11 int i = 0; 12 while(i <= 100) 13 { 14 printf("[%s]\n", bar); 15 bar[i] = '='; 16 i++; 17 sleep(1); 18 } 19 }
然后来看一下上面这段代码的演示过程
- 很明显可以看出，我们想要的进度条并不是这样的，虽然它有在进行一个慢慢的推进，但是我们想要它只在一行进行一个推进，此时应该要想到将最后打印的换行符
\n去掉，让光标每次回到行首，再打印这个字符串
printf("[%s]\r", bar);
不过可以看到，并没有显示出任何东西，此时相信你一定可以回答出来了，那就是：==缓冲区没刷新！==
fflush(stdout);
- 可以看到，因为每次都提前刷新了缓冲区，所以要打印的内容被显示出来了，因为
sleep(1)每次睡眠一秒，使得进度条一个不断推进的效果
不过可以观察到这个进度条推进得很慢，那有没有办法使它快一点呢❓
- 此时我们可以到Linux中的另一个睡眠延时函数
usleep()，我们可以通过【man】命令来查看一下它对应的手册 - 通过和
sleep()函数进行对比可以发现它的单位不是【秒】，而是【微秒】，对应单位转换也就是10^6^秒
- 此时我们就可以对睡眠函数去进行一个修改，10^6^是1秒，那么10^5^就是0.1秒
//sleep(1); 1秒 // usleep(1000000); 1秒 usleep(100000); //0.1秒
- 上面有说到过，对于主体的进度条是需要预留出一个100的空间，好呈现进度条从0 ~ 100的推进，就可以上面说到过的格式化占位符
printf("[%100s]\r", bar);
- 不过可以看到，加上之后是从右向左进行了一个推进，这不符合我们的认识，应该是从右向左才对，此时可以这样写，在100前面加个
-
printf("[%-100s]\r", bar);
- 这么长的进度条，应该看了很烦把，把它改小，一样保持
0% ~ 100%
- 改动的部分多一些，给出代码，主要是循环的条件、字符数组预留空间以及占位符
1 #include "proc.h" 2 3 #define SIZE 51 4 5 void progress() 6 { 7 char bar[SIZE]; 8 memset(bar, '\0', sizeof(bar)); 9 //初始化整个bar字符串均为\0，sizeof(数组名)表示取到这个数组的字节大小 10 11 int i = 0; 12 while(i <= 50) 13 { 14 printf("[%-50s]\r", bar); 15 bar[i++] = '='; 16 fflush(stdout); 17 // usleep(1000000); 1秒 18 usleep(100000); //0.1秒 19 } 20 printf("\n"); 21 }
- 为了看出让被人看出这是一个进度条的样子，在后面追加一个
>。重新定义一下
#define STYLE '=' #define ARR '>'
- 为了使进度条在
99%之前最后一个字符呈现【>】，而最后到100%为【=】，我们此处就需要再循环内部做一个判断若是其i != 50，就一直追加【>】，最后到达100%时便为【=】 - 那便需要预留出52个位置的空间
#define SIZE 52
if(i != 50) bar[i] = ARR;
此时来看的话我们进度条的主体部分就做完了
4、百分比递增实现
接下去我们来实现一下百分比递增这块
- 若是一开始很长的进度条，循环次数为101次的话直接输出下标
i即可，但是我们修改了进度条的长度，所以需要使用i * 2，也可以实现一个0% ~ 100%的过程
printf("[%-50s][%d]\r", bar, i * 2);
- 来给数字的后面加上一个【%】，不过可以看到，编译器不允许我们这样做，这点要涉及到
.bat中的批处理程序，此时我们需要写上【%%】才算是一个【%】，你也可以理解为我们在写文件路径时的【\】当做【\】，防止出现转义字符的歧义
- 如果想了解可以看看这个文章——> 链接
printf("[%-50s][%d%%]\r", bar, i * 2);
5、旋转字符轮回实现
接下去来实现最后的一个旋转字符的轮回，已到达图形化界面中的缓冲功能
- 这一块我们只需要定义一个字符数组，前面加上
const是防止里面的内容被修改。而最后一个\\也就是我上面说到的【转义字符歧义】，其实它就是【\】
const char* label = "|/-\\";
- 然后我们在打印的时候，要去实现一个轮回就需要用到一个取余
%的操作，每次打印的都是【0 ~ 3】的倍数
printf("[%-50s][%d%%][%c]\r", bar, i * 2, label[i % 4]);
最后，就实现了一个完整的进度条
6、整体代码展示
1 #include "proc.h" 2 3 #define SIZE 52 4 #define STYLE '=' 5 #define ARR '>' 6 7 void progress() 8 { 9 const char* label = "|/-\\"; 10 // printf("%c\n", label[0]); 11 char bar[SIZE]; 12 memset(bar, '\0', sizeof(bar)); 13 //初始化整个bar字符串均为\0，sizeof(数组名)表示取到这个数组的字节大小 14 15 int i = 0; 16 while(i <= 50) 17 { 18 printf("[%-50s][%d%%][%c]\r", bar, i * 2, label[i % 4]); 19 bar[i++] = STYLE; 20 if(i != 50) bar[i] = ARR; 21 fflush(stdout); 22 // usleep(1000000); 1秒 23 usleep(100000); //0.1秒 24 } 25 printf("\n"); 26 }
六、总结与提炼
好，我们来总结一下本文所学习的内容
- 为了学习进度条小程序的编写，我们首先学习学习了C语言中的两个控制字符【
\n】与【\r】，知道了它们分别有什么作用 - 这它们的基础上，又了解到了计算机内部存在缓冲区这么一个概念，知道了缓冲区需要被刷新才可以显示。通过观察5个代码段对这些概念也有了更加深刻的理解
- 学习了上面两个小知识后，里面通过所学实现了一个【倒计时】的功能，做到了活学活用
- 最后的舞台给到【进度条】，我们分别通过三个主要模块实现了进度条，包括：进度条的主体部分、进度条的百分比递增以及旋转字符模拟缓冲图形。有关进度条，你学会了吗:stuck_out_tongue_winking_eye:
以上就是本文所要阐述的所有内容，感谢您的阅读:rose:
