控制台打印进度条

引言

进度条是用户界面中常见的组件，尤其是在执行长时间操作时。虽然在控制台应用程序中没有图形用户界面那样的视觉组件，但我们可以使用字符来模拟进度条，为用户提供任务执行的视觉反馈。
执行开始…
当前进度: 0% [ ]
当前进度: 1% [ ]
当前进度: 2% [= ]
当前进度: 3% [= ]
当前进度: 4% [== ]
当前进度: 5% [== ]
当前进度: 6% [=== ]
当前进度: 7% [=== ]
当前进度: 8% [==== ]
当前进度: 9% [==== ]
当前进度: 10% [===== ]

当前进度: 100% [==================================================]
执行结束。

基础概念

在实现控制台进度条之前，需要了解几个Java编程的基础概念：

控制台输出：使用System.out.println方法可以在控制台上打印信息。
线程睡眠：Thread.sleep(millis)方法可以暂停当前线程的执行，这在模拟耗时任务时很有用。
字符串操作：使用字符串和StringBuilder类可以创建和修改字符串，这对于构建进度条的视觉表示非常重要。

实现步骤

定义进度条类：首先，我们创建一个ProgressBar类，该类负责进度条的显示逻辑。

/**
 * ProgressBar类用于表示进度条。
 */
public class ProgressBar {
    private int total; // 总进度
    private int current; // 当前进度
    private int width; // 进度条宽度

    /**
     * ProgressBar类的构造方法。
     * @param total 总进度
     * @param width 进度条宽度
     */
    public ProgressBar(int total, int width) {
        this.total = total;
        this.current = 0;
        this.width = width;
    }

    /**
     * 开始执行进度条。
     */
    public void start() {
        System.out.println("执行开始...");
    }

    /**
     * 更新进度条进度。
     * @param value 新的进度值
     */
    public void update(int value) {
        current = value;
        print();
    }

    /**
     * 结束执行进度条。
     */
    public void finish() {
        update(total);
        System.out.println("执行结束。");
    }

    /**
     * 打印进度条。
     */
    private void print() {
        double percentage = (double) current / total;
        int progressMarks = (int) (percentage * width);

        StringBuilder bar = new StringBuilder();
        bar.append(String.format("当前进度: %3d%% [", (int) (percentage * 100)));
        for (int i = 0; i < width; i++) {
            if (i < progressMarks) {
                bar.append("=");
            } else {
                bar.append(" ");
            }
        }
        bar.append("]");

        System.out.println(bar.toString());
    }
}

使用进度条：在需要展示进度的程序部分，创建ProgressBar对象，并在适当的时候更新它。

/**
 * ProgressBarDemo 类是一个演示进度条的类。
 */
public class ProgressBarDemo {
    /**
     * main 方法是程序的入口方法。
     * @param args 命令行参数
     * @throws InterruptedException 如果线程被中断
     */
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        int totalWork = 100; // 总工作量
        int barWidth = 50; // 进度条的宽度
        ProgressBar progressBar = new ProgressBar(totalWork, barWidth);

        progressBar.start(); // 启动进度条
        for (int i = 0; i < totalWork; i++) {
            progressBar.update(i); // 更新进度条
            Thread.sleep(100); // 模拟耗时操作
        }
        progressBar.finish(); // 完成进度条
    }
}