golang 进度条功能实现示例

最近在做一个需求，功能很简单，就是开发一个轻量级客户端，将一个指定文件中的内容通过 TCP 发送到服务器。由于该文件特别大，有可能到达100G的数量级，因此处理起来会比较慢，为了给用户提供比较友好的展示界面，因此，在其中加入了进度条显示功能。

在这里，说一下我在实现该进度条功能时的一些思路。

成果演示

先看一下最终的成品效果展示：

该进度条一共分三部分组成，第一部分是主体进度条，第二部分是百分比，第三部分是当前完成的数据和总数据的一个动态展示。

源码分析

由于是要在终端上打印出进度条的效果，因此，主要还是利用 fmt.Printf 函数中的 \r 格式控制符。有了这个基础，我们就可以先设计一下结构，如下所示：


type Bar struct {
  percent int64 //百分比
  cur   int64 //当前进度位置
  total  int64 //总进度
  rate  string //进度条
  graph  string //显示符号
}

其中，百分比没什么说的， cur 和 total 是一组，表示的就是第三部分动态展示的当前完成数据和总数据。 rate 就是第一部分不断变化的进度条，它是一个 string 类型的字符串。

这个进度条显示工具还提供了一个叫 graph 的属性，有了它，用户就可以自定义进度条显示的图案，比如可以把进度条中的方块换成 # 、 = 、 @ 等你可以想得到的图案。

初始化

为了能够方便的调用该进度条工具，因此，为该结构提供了两个初始化的方法，分别为 NewOption 和 NewOptionWithGraph ,第二个初始化的方法即可以自己指定显示图案。

NewOption 使用的是默认的显示图案，也就是上图展示的方框。其实现代码如下所示：


func (bar *Bar) NewOption(start, total int64) {
  bar.cur = start
  bar.total = total
  if bar.graph == "" {
    bar.graph = "█"
  }
  bar.percent = bar.getPercent()
  for i := 0; i < int(bar.percent); i += 2 {
    bar.rate += bar.graph //初始化进度条位置
  }
}

该函数提供了两个参数，分别为 start 和 total ， total 不用说，它代表的是总的任务量，还提供了一个 start 参数，说明可以不从 0 开始，这也就意味着，如果你的程序要支持断点续传功能，这个进度条工具依然可以完美支持，只需要将 start 值设置在断点处即可。当然了，如果你不需要断点续传，每次都从 0 开始，只需要将 start 值设置为0即可。

如果你注意到我在初始化进度条位置的时候，我使用了 i += 2 的步长，这就是我接下来要说的。因为百分比总是从 0 到 100 ，而我的进度条长度最长为50个字符，这也就意味着，每增长 2% ，进度条就要涨一格，因此，这里的步长为2。

getPercent 是一个根据 cur 和 total 获取当前进度完成百分比的一个函数，其实现比较简单：


func (bar *Bar) getPercent() int64 {
  return int64(float32(bar.cur) / float32(bar.total) * 100)
}

第二个初始化函数就比较容易实现了，只需要把 graph 重新覆盖之后，直接调用上面的初始化函数即可。


func (bar *Bar) NewOptionWithGraph(start, total int64, graph string) {
  bar.graph = graph
  bar.NewOption(start, total)
}

进度条展示

那么，如何实现显示功能呢？

一般调用显示进度条时，都是放在循环中执行的，因此，我们只需要在循环中能够展示出每轮循环当前的进度状态即可。


func (bar *Bar) Play(cur int64) {
  bar.cur = cur
  last := bar.percent
  bar.percent = bar.getPercent()
  if bar.percent != last && bar.percent%2 == 0 {
    bar.rate += bar.graph
  }
  fmt.Printf("\r[%-50s]%3d%% %8d/%d", bar.rate, bar.percent, bar.cur, bar.total)
}

这段代码中，最重要的就是最后的使用 fmt.Printf 打印的那一句，通过 \r 控制打印效果。

当然了，在构建 rate 进度条时，我需要保存上一次完成的百分比，只有当百分比发生了变化，且步长变化了 2 时，才需要改变进度条的长度。如果你的屏幕足够大，你也可以让你的进度条长度为 100 个字符，这样，你就不需要控制进度条的步长为2了，每增长 1% ，进度条前进1格，也是没有问题的。

结束

由于上面的打印没有打印换行符，因此，在进度全部结束之后（也就是跳出循环之外时），需要打印一个换行符，因此，封装了一个 Finish 函数，该函数纯粹的打印一个换行，表示进度条已经完成。


func (bar *Bar) Finish(){
  fmt.Println()
}

如何调用

调用该进度条功能，首先，肯定要构建一个 Bar 对象，使用该对象进行初始化后，即可完成进度条的调用了，一个完整的调用程序如下所示：


func main(){
  var bar progressbar.Bar  
  bar.NewOption(0, 100)
  for i:= 0; i<=100; i++{
    time.Sleep(100*time.Millisecond)
    bar.Play(int64(i))
  }
  bar.Finish()
}

以上是一个最简单的调用，其运行效果如下所示：