C++如何實現(xiàn)簡單的計時器詳解
實現(xiàn)分析
首先我們先分析一下計時器的一些功能,簡單一點的計時器包括開始、暫停、停止和顯示基本功能,這些功能以C++面向?qū)ο蟮木幊趟枷耄∣OP)進行抽象,就是計時器類(Timer)的4個成員函數(shù),當(dāng)然我們要把這些函數(shù)作為公有的,因為它們是留給外部的接口(interface)。
然后我們再分析一下計時器的三種狀態(tài):停止,正在運行,暫停(注意:暫停不是停止),那么怎么記錄計時器的三種狀態(tài)呢?
這里我們用布爾類型的變量記錄計時器的三種狀態(tài),分別為bool is_pause,bool is_stop,在這里一定要注意變量的命名,就像這樣見名知意。吐舌頭當(dāng)然為了體現(xiàn)C++類的封裝性,要把這兩個bool變量作為計時器類(Timer)的私有成員。
實現(xiàn)方法
重要的問題來了,我們怎么實現(xiàn)計時呢?吶,你們知道time()
函數(shù)嗎?簡單的說一下time函數(shù):這個函數(shù)在time.h頭文件中,它返回自 Unix 紀(jì)元(January 1 1970 00:00:00 GMT)起的當(dāng)前時間的秒數(shù),是一個長整形(long)。這樣我們在計時器開始的時候獲取一個time函數(shù)的返回值,保存到一個變量中,在用一個變量保存暫停時的時間。當(dāng)我們開始計時的時候,進入一個死循環(huán),始終用time()
-開始的時間,就是當(dāng)前計時器的時間。(不要急,具體實現(xiàn)往下看)。此時為了保存開始和暫停時刻的時間,必須在計時器類(Timer)中增加兩個長整形(long)變量:start_time,pause_time,當(dāng)然作為私有變量。
好像還少點什么......為了讓外部獲取當(dāng)前計時器的狀態(tài),我們還需要兩個函數(shù)返回計時器的狀態(tài),is_pause()
計時器是否處于暫停,is_stop()
計時器是否處于停止?fàn)顟B(tài),返回值的類型為bool。
驚訝別忘了Timer的構(gòu)造函數(shù),用來做一些初始化的工作!
好了,至此我們的計時器類設(shè)計完成了(prefect),代碼在下面:
class Timer { private: long start_time; long pause_time; //兩個bool值標(biāo)記四種狀態(tài) bool is_pause; //記錄計時器的狀態(tài) (是否處于暫停狀態(tài)) bool is_stop;//是否處于停止?fàn)顟B(tài) public: Timer(); bool isPause(); //返回計時器狀態(tài) bool isStop(); //計時器的三種動作(功能) void Start(); void Pause(); void Stop(); inline long getStartTime() {return start_time;} void show(); };
接下來的任務(wù)就是實現(xiàn)Timer的成員函數(shù)了..............
首先是構(gòu)造函數(shù)Timer::Timer()
,完成一些初始化的工作:
Timer::Timer() { is_pause = false; //初始化計時器狀態(tài) is_stop = true; }
計時器開始計時之前應(yīng)該處于停止?fàn)顟B(tài)?。ㄓ嫊r器只能處于一種狀態(tài),不要犯糊涂哦?。?/p>
成員函數(shù)isPause()
它的作用僅是讓外部獲取計時器是否處于暫停狀態(tài),so easy
bool Timer::isPause() { if(is_pause) return true; else return false; }
isStop函數(shù)和isPause一樣只是一個接口,讓外部獲取計時器的狀態(tài):
bool Timer::isStop()
{
if(is_stop)
return true;
return false;
}
下面是Timer::Start()
函數(shù)的實現(xiàn),它是計時器開始的時候要運行的函數(shù):
void Timer::Start() //開始 { if(is_stop) { start_time = time(0); is_stop = false; } else if(is_pause) { is_pause = false; start_time += time(0)-pause_time; //更新開始時間:用此時的時間 - 暫停時所用的時間 + 上一次開始的時間 = 此時的開始時間 } }
我們首先判斷一下計時的狀態(tài),如果處于停止?fàn)顟B(tài),獲取開始的時間,然后更新計時器的狀態(tài);如果計時器正處在暫停狀態(tài),我們讓計時器繼續(xù)計時,我采用改變開始的計時的時間(start_time)去調(diào)整計時的時間 : (用此時的時間 - 暫停時所用的時間 + 上一次開始的時間 = 此時的開始時間)。如果計時器正處于運行狀態(tài),就什么也不做?。ú恢来蠹夷懿荒芸吹亩?....)
這是暫停函數(shù)Timer::Pause()
的實現(xiàn):
void Timer::Pause() //暫停 { if(is_stop||is_pause) //如果處于停止/暫停狀態(tài),此動作不做任何處理,直接返回 return; else //否則調(diào)制為暫停狀態(tài) { is_pause = true; pause_time = time(0); //獲取暫停時間 } }
如果沒有在運行,也就是處于暫?;蛲V?fàn)顟B(tài),什么也不做直接返回。否則就去處理暫停請求:既然我們進行了暫停的操作,就要改變計時器的狀態(tài),將狀態(tài)設(shè)置為暫停,保存此刻的時間,(這個暫停的時間pause_time在上面的開始的函數(shù)中用的到!)。
接著我們?nèi)崿F(xiàn)停止函數(shù)Timer::Stop():
void Timer::Stop() //停止 { if(is_stop) //如果正處于停止?fàn)顟B(tài)(不是暫停狀態(tài)),不做任何處理 return ; else if(is_pause) //改變計時器狀態(tài) { is_pause = false; is_stop = true; } else if(!is_stop) { is_stop = true; } }
如果處于停止?fàn)顟B(tài),直接返回。否則如果處于暫停狀態(tài)改變計時器的狀態(tài)為is_stop = true
;否則就是處于運行狀態(tài),直接改變計時器的狀態(tài)為停止。
下面是顯示時間的函數(shù)Timer::show()
:
void Timer::show() { long t = time(0) - start_time; gotoxy(35,12); cout<<setw(2)<<setfill('0')<<t/60/60<<":" <<setw(2)<<setfill('0')<<t/60<<":" <<setw(2)<<setfill('0')<<t%60<<endl; }
這里我要說一下gotoxy(int x,int y)
函數(shù),它的作用是將控制臺的光標(biāo)定位到坐標(biāo)(x,y)處,show函數(shù)是要放到死循環(huán)中的,所以這樣始終將輸出的時間打印到一個地方,實現(xiàn)了時間的更新(我是不是很聰明);setw(int x)
是設(shè)置輸出的字寬,setfill(char ch)
設(shè)置了字符的填充。time函數(shù)返回的是秒數(shù),t/60/60得到小時,t/60得到分鐘,t%60得到秒數(shù)。
下面就是主函數(shù)了main()
int main() { Timer t; char ch; hidden();//隱藏光標(biāo) system("color 02"); gotoxy(35,12); cout<<"00:00:00"; gotoxy(20,18); cout<<"按a開始,按空格暫停,按s停止"; while(1) { if(kbhit()) { ch = getch(); switch (ch) { case 'a':t.Start();break; case 's':t.Stop();break; case ' ':t.Pause();break; default :break; } } if(!t.isStop()&&!t.isPause()) { t.show(); } } }
Timer t;定義一個計時器。hidden()
;是用來隱藏控制臺光標(biāo)的,不是必須的。
然后是進入死循環(huán),kbhit()
函數(shù)是檢測是否有按鍵,如有按鍵返回非0值,沒有按鍵返回0;用getch()
獲取按鍵,然后用
switch case分支結(jié)構(gòu)處理不同的按鍵。
至此,我們的計時器設(shè)計完成!是不是感覺很簡單啊!吐舌頭
讓我們看一下運行結(jié)果:
下面是本程序用到的頭文件:
#include <iostream> #include <cstdlib> #include <ctime> #include <conio.h> #include <iomanip> #include <windows.h>
下面是代碼中用到的函數(shù):
void gotoxy(int x,int y)
void gotoxy(int x, int y)//定位光標(biāo),x為行坐標(biāo),y為列坐標(biāo) { COORD pos = {x,y};//(坐標(biāo) 位置); HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE); //得到標(biāo)準(zhǔn)處理(標(biāo)準(zhǔn)輸出處理); SetConsoleCursorPosition(hOut, pos);//設(shè)置控制臺光標(biāo)位置; }
void hidden( )
void hidden()//隱藏光標(biāo) { HANDLE hOut = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE); CONSOLE_CURSOR_INFO cci; GetConsoleCursorInfo(hOut,&cci); cci.bVisible=0;//賦1為顯示,賦0為隱藏 SetConsoleCursorInfo(hOut,&cci); }
總結(jié)
以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了,希望本文的內(nèi)容對大家的學(xué)習(xí)或者能帶來一定的幫助,如果有疑問大家可以留言交流。
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