15 行 Java 代码实现一个标准输出的进度条,其中的知识点你知道但并不一定会用

最近阿粉在折腾一台服务器,折腾的过程中往往会需要安装很多依赖软件,有的是在官网下载压缩包,有的是通过系统命令直接安装,在通过系统命令直接安装的时候,就会有类似下面的进度条出现。

进度条在我们日常使用的软件中已经很频繁了,不过除了安装软件一般都是在网页中看到,看到这个阿粉就想知道,那如何在标准输出中实现一个进度条呢?

光有想法是不行,接下来我们就开始实践一下,通过 Java 代码在标准输出中实现一个类似的进度条。

首先我们看到一个进度条是从 0 加载到 100 的一个过程,实现进度条我们需要一个最终的状态,然后逐渐从到有变化形成,所以我们要有一个百分比显示,其次我们要有两种不一样的样式变化。我们可以通过先展示一种符合为百分百,然后不断通过替换新的符合,产生一种变化的效果,这里我们采用下面这两种符号来表示

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char incomplete = '░'; // U+2591 Unicode Character 表示还没有完成的部分
char complete = '█'; // U+2588 Unicode Character 表示已经完成的部分

通过用完成的符号不断的替换未完成的符号,形成一种不断在进行的效果。

接下来我们实现一个静态方法,首先通过Stream.generate(),我们创建未完成的部分,这里用 StringBuilder 来创建字符串对象,通过 append 方式来填充,形式如下 Stream.generate(() -> incomplete).limit(total).forEach(builder::append);这里 total 我们设置成 100,限制一下长度。

再通过一个 for 循环来不断的替换未完成中的部分,将字符挨个替换为完成的字符,builder.replace(i, i + 1, String.valueOf(complete));

这里有三个需要需要的地方

  1. 进度条始终展示在一行,并没有换号,所以我们要用System.out.print() 方法输出,不能用 System.out.println(); 方法来输出;

  2. 如果我们直接通过System.out.print(); 输出的话,会发现虽然在同一行出现,但是会越来越长,如下所示,每次循环的字符串会接在后面,这样是不行的。所以这里我们需要使用到回车符号,大家都知道\r\n,用来回车和换行,其实这种两个符号\r 是回车,\n 是换行。回车是将光标移动到行首,换行则是将光标移动的下一行
  3. 进度条会根据网络和资源包大小下载的时候慢慢变化的,所以我们要有一定的速度,不能一下子就完成了,这里我们可以简单通过 Thread.sleep() 来实现;

所以在代码修改成如下所示,这里为了表示越到后面越慢的场景,我们这边的 sleep 不是一个固定的数值。

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for (int i = 0; i < total; i++) {
      builder.replace(i, i + 1, String.valueOf(complete));
      String progressBar = "\r" + builder;
      String percent = " " + (i + 1) + "%";
      System.out.print(progressBar + percent);
      try {
        Thread.sleep(i * 5L);
      } catch (InterruptedException ignored) {

      }
    }

至此一个基于 Java 标准输出的进度条我们就实现了,只要思考情况,实现起来还是很简单的,只是其中有几个知识点知道就行了。重点就是要知道如何实现将光标移动的行首,可能符合都认识,只是平时没想到还可以这样使用。

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