《Linux系统编程》5.Linux基础开发工具(中)-makefile，进度条
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目录
1. make/makefile
1.1 makefile基本语法
1.2 使用变量
1.3 伪目标
1.4 自动变量
1.5 基本用法
2. 第一个Linux程序:进度条
2.1 缓冲区初识
2.2 进度条
1. make/makefile
我们在Linux中把源文件编译成可执行程序时需要手动输入命令，让gcc/g++编译
但是这样就很麻烦，假如我们有个很大的项目，源文件众多，一个一个打就很不舒服
因此就引入了一个自动化执行命令的工具-makefile
make是 Linux/Unix 环境下一个非常实用的构建自动化工具。它通过读取一个名为Makefile（或 makefile）的文件，自动判断大型程序中哪些部分需要重新编译，并执行相应的命令来完成编译、链接等任务。简单来说，make 帮助开发者管理项目构建过程，避免每次都手动输入冗长的编译命令。
1.1 makefile基本语法
创建makefile
使用touch创建makefile或者Makefile
注意:
不能带后缀，名字只能是makefile或者Makefile
makefile基本语法
Makefile 的核心是规则，一个规则的基本格式如下：
目标: 依赖文件列表 <TAB> 命令
目标：通常是要生成的文件名，也可以是伪目标（如
clean）。依赖文件列表：生成目标所依赖的文件，多个文件用空格分隔。
命令：由一到多条 shell 命令组成，每条命令前必须有一个 Tab 键开头（不能用空格代替）。
如:
test:表示要生成的目标文件
test.cpp:表示依赖的文件(生成test需要test.cpp)
下面的g++ test.cpp -o test 表示具体的指令(由你来定)
在makefile编写完后，在命令行中输入make，就自动执行当前目录下的makefile文件内容了
推导过程:
makefile的推导推导过程自上而下
test需要test.o，而test.o不存在，又需要test.s来创建......，以此类推到test.cpp源文件，然后从下到上推导
1.2 使用变量
可以定义变量来简化 Makefile：
在makefile的前面定义变量，然后在具体方法中用$(变量名)来代替，在执行的时候可以当作宏替换，自动将$(C)替换为了g++
1.3 伪目标
伪目标不代表实际文件，用于执行一些特定操作（如清理文件）。需要用.PHONY声明：
执行make clean就会执行rm命令。
1.4 自动变量
make 提供了一些自动变量，方便在命令中引用：
$@：表示规则中的目标。$<：表示第一个依赖文件。$^：表示所有依赖文件（去重）。
这有两个推导过程
第一个推导过程的$^表示所有的依赖文件，而hello依赖hello.o和main.o，因此自动填入这两个文件。而$@表示目标文件，因此是hello
第二个推导过程的$<表示第一个依赖文件，就是hello.c
1.5 基本用法
在命令行中执行make命令时，如果不指定目标，则默认执行 makefile 中的第一个目标。
常用选项：
make target：构建指定的目标（如make clean）。make -f 文件名：指定使用的 Makefile 文件（默认是Makefile或makefile）。make -n：打印出要执行的命令，但不实际执行（用于调试）。make -j N：并行执行 N 条命令，加快构建速度。
2. 第一个Linux程序:进度条
2.1 缓冲区初识
我们先来观察下面几种现象
#include <stdio.h> #include <unistd.h> int main() { printf("hello world\n"); sleep(3);//Linux中的sleep函数的库文件是<unistd.h> return 0; }我们发现在程序休息前就打印出了hello world
那如果把\n去掉呢?
我们发现程序休息前没有打印hello world，而在程序结束后打印了
那如果在printf后面强制刷新缓冲区会怎么样?
我们发现在程序休息前就打印了
这是因为我们printf打印"hello world"时并不是直接往显示器上打，而是先存在一个缓冲区
只有当满足一定条件时，才会刷新
而如果字符串带了\n或者\r，则不会存在缓冲区内，而是直接刷新到显示器上，这就是行刷新
为什么要设计缓冲区?
最主要的原因:减少系统调用，提升效率
printf最终需要通过系统调用（如write）将数据发送给内核，再由内核驱动显示到终端。系统调用的开销较大（涉及上下文切换、权限检查等）。如果每次输出一个字符或短字符串都立即执行系统调用，那么频繁的调用会严重拖慢程序运行速度。
缓冲区的作用：将多次小数据合并成一次大数据块，再通过一次系统调用发送出去。这样能大幅减少系统调用次数，显著提升吞吐量。
例如，循环输出1000个字符，如果每次
putchar都立即刷新，就需要1000次write；而缓冲后可能只需几次甚至一次write。
2.2 进度条
我们要设计一种动态加载的下载进度条，那么我们要先设计一个download函数，每秒下载多少数据
double total = 1024.0;//总共1024MB数据 double speed = 1.0;//一定时间内下载1MB数据 void DownLoad() { double current = 0; while(current <= total)//循环，知道下载完成 { FlushProcess(total, current);//刷新缓冲区 // 下载代码 usleep(3000); current += speed;//一定时间内下载speed个数据 } printf("\ndownload %.2lfMB Done\n", current); }至于刷新，我们知道如果不带\r和\n就会写到缓冲区内，因此我们带上\r，保证一个循环自动更新进度条
对于具体的刷新函数，我们需要传入一共要下载多少的数据，和当前下载了多少数据，进行比例计算，这样不仅能以百分比显示下载进度，还能计算填充多大的进度条
void FlushProcess(double total, double current)//一共要下载多少数据，现在下载了多少 { char buffer[NUM]; memset(buffer, 0, sizeof(buffer)); const char *lable="|/-\\"; int len = strlen(lable); static int cnt = 0; // 不需要自己循环,填充# int num = (int)(current*100/total); // 11.0 / 1000(比例计算) int i = 0; for(; i < num; i++) { buffer[i] = STYLE;(根据比例，填充进度条) } double rate = current/total; cnt %= len; printf("[%-100s][%.1f%%][%c]\r", buffer, rate*100, lable[cnt]); cnt++; fflush(stdout); }到了具体的main函数，只需要调用download函数即可
int main() { DownLoad(); DownLoad(); DownLoad(); DownLoad(); DownLoad(); DownLoad(); DownLoad(); DownLoad(); return 0; }测试: