【Linux庖丁解牛】—Linux第一个体系步伐—进度条!

目录

前言：
1、回车与换行
历史背景
不同操纵体系中的使用
标准输入输出函数
2、行缓冲区
3、进度条version1
4、进度条version2(模拟下载环境)

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前言：

在实现进度条之前，这里我们要先铺垫两个概念——回车换行与行缓冲区。
1、回车与换行

在计算机科学和文本处置惩罚中，“回车”（Carriage Return，简称 CR，ASCII 码为 13）和“换行”（Line Feed，简称 LF，ASCII 码为 10）是两个不同的概念，但在现实使用中，它们常常联系在一起，用于表示文本行的竣事和新行的开始。
历史背景

• 回车（Carriage Return, CR, \r）：在早期的打字机或电传打字机中，回车操纵会使打印头移动到当前行的最左端（即回到行首）。
  
• 换行（Line Feed, LF, \n）：换行操纵会使打印头移动到下一行的同一位置（即向下移动一行）。
  

不同操纵体系中的使用

• Unix/Linux/macOS：这些体系使用 LF（\n）作为行竣事符。
  
• Windows：Windows 体系最初使用 CR+LF（\r\n）作为行竣事符，这是从早期的 DOS 体系继承下来的。这种组合最初是为了兼容当时的打印机和终端。
  
• 经典 Mac OS（9 及更早版本）：这些体系使用 CR（\r）作为行竣事符。
  

在C语言中，处置惩罚文本行竣事符时，同样需要思量到不同操纵体系中回车（Carriage Return, CR, \r）和换行（Line Feed, LF, \n）的差异。然而，C语言标准库提供了一些函数和宏，可以帮助步伐员处置惩罚这些差异，而无需过多关注底层细节。
标准输入输出函数

C语言标准库中的printf、scanf、fgets、fputs等函数通常会自动处置惩罚行竣事符，以顺应不同的操纵体系。例如，当使用printf输出一个字符串并包罗一个换行符\n时，在Windows体系上，标准输出库函数会将其转换为\r\n（如果输出到控制台或文件），而在Unix/Linux/macOS体系上，则只会输出\n。
2、行缓冲区

我们先来看三个个征象：
征象一：

先打印并换行。 

 征象二：

 征象三：

先打印不回车换行。

第一个题目：为什么我们在基于征象一后将源文件中的\n去掉后会出现征象二呢？
难道是步伐先实行sleep函数，再实行printf函数吗？答案是否定的，在我们学习C语言时就知道，步伐从main函数开始从上至下实行代码。以是，这里肯定是先实行printf函数，再实行sleep函数。
那缘故原由到底是什么呢？
这里我们就要引入行缓冲区的概念了：
在C语言中，行缓冲区（line-buffered）是三种范例的输入/输出缓冲区之一，别的尚有全缓冲区（fully-buffered）和无缓冲区（unbuffered）。行缓冲区的活动取决于所使用的标准I/O函数和流（stream）。
行缓冲区的特点：当碰到换行符（\n）或者缓冲区满时，缓冲区内容会被革新（即写入到目标装备）。
解释：当printf函数实行完后，其内容并没有打印到显示器上，而是在缓冲区内里(没有碰到换行符（\n）或者缓冲区满)。然后实行完sleep函数后，步伐竣事会自动革新缓冲区，最后才打印出内容“Hello Linux!”。
第二个题目：征象三为什么会先打印后休眠？
这里我们就介绍一下fflush函数：

• fflush(FILE *stream)：革新指定流的缓冲区。即使缓冲区没有满或没有碰到换行符，调用这个函数也会逼迫将缓冲区内容写入目标装备。
  

3、进度条version1

1. #include"process.h"
3. #define NUM 101
4. #define STYLE '='
6. void processbar()
7. {
8. //buffer数组模拟进度条
9.     char buffer[NUM];
10.     memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
11.     //lable字符串模拟旋转效果
12.     const char* lable = "\\-|/";
13.     int size = strlen(lable);
14.     int cnt = 0;
15.     while (cnt <= 100)
16.     {
17.         printf("[%-100s][%d%%][%c]\r", buffer, cnt, lable[cnt % size]);
18.         fflush(stdout);
19.         buffer[cnt] = STYLE;
20.         usleep(50000);
21.         cnt++;
22.      }
23.     printf("\n");
24. }

复制代码

结果演示： 

4、进度条version2(模拟下载环境)

第一个版本我们只是将进度条的运行结果演示乐成了，在现实步伐下载的过程中我们不可能直接将上面的步伐当做进度条，不然很大可能，我们的步伐还没有下载完，而进度条就已经跑完了，这是不合理的！
以是，在现实场景中，我们要根据下载的总量和当前的下载量，来决定进度条的进度！
详细如何操纵，大家看下面的代码就完全可以看懂啦！（非常简朴的）

process.c

1. #include"process.h"
3. void process(double total, double cur)
4. {
5.     //改函数会被下载的任务频繁调用，所以cnt设为静态
6.     static int cnt = 0;
7.     char buffer[NUM];
8.     memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
9.    
10.     //模拟旋转效果
11.     const char* lable = "\\-|/";
12.     int len = strlen(lable);
13.    
14.     //找到当前进度的位置
15.     int num = (int)(cur * 100) / total;
16.     int i = 0;
17.     for (; i < num; i++)
18.     {
19.         buffer[i] = STYLE;
20.     }
21.     //不再循环打印，直接根据当前下载进度打印出进度条
22.     printf("[%-100s][%.1f%%][%c]\r",
23.             buffer, cur / total * 100, lable[cnt % len]);
24.     fflush(stdout);
25.     cnt++;
26. }

复制代码

main.c

1. #include"process.h"
3. double total = 1024.0;
4. double speed = 1.0;//加载速度
5. //该函数用于模拟程序的下载
6. void DownLoad()
7. {
8.     double cur = 0;
9.     while (cur <= total)
10.     {
11.         process(total, cur);
12.         usleep(3000);
13.         cur += speed;
14.     }
15.     printf("\n");
16. }
20. int main()
21. {
22.     DownLoad();
23.     DownLoad();
24.     DownLoad();
25.     DownLoad();
26.     return 0;
27. }

复制代码

结果演示： 

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