程序人生 | UNIX 环境高级编程技巧之 getopt & getopt_long 使用示例

dbkernel
本文首发于 2014-01-10 19:48:48

1. getopt

该函数用来解析命令行参数。

1.1. 函数定义

int getopt(int argc, char * const argv[], const char *optstring);
#include <unistd.h>

前两个参数设为main函数的两个参数。

optstring设为由该命令要处理的各个选项组成的字符串。选项后面带有冒号':'时,该选项是一个带参数的选项。

举例:make -f filename -n

-f 是一个带参数的选项,-n 是一个没有参数的选项。

可以像下面这样调用 函数getopt 来解析上面的例子。

c = getopt(argc, argv, "f:n");

此函数的返回值即为当前找到的命令选项,全部选项都找到时的返回值为-1

通常一个命令有多个选项,为了取得所有选项,需要循环调用此函数,直到返回值为-1。

要使用此函数,还有几个全局变量必须要了解:

extern char *optarg;
extern int optind, opterr, optopt;
 /*
optarg: 当前选项带参数时,optarg指向该参数。
optind: argv的索引。通常选项参数取得完毕时,通过此变量可以取得非选项参数(argv[optind])
optopt: 一个选项在argv中有,但在optstring中不存在时,或者一个带参数的选项没有参数时,
        getopt()返回'?',同时将optopt设为该选项。
opterr: 将此变量设置为0,可以抑制getopt()输出错误信息。
*/

1.2. 实例

#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[ ])
{
    int c;
    int flg = 0;
    char filename[256];
    char testdata[256];

    if (argc < 2)
    {
        printf("usage:%s [-f filename] [-n] testdata\n", argv[0]);
        return -1;
    }

    opterr = 0;
    while ((c = getopt(argc, argv, "f:n")) != -1)
    {
        switch (c)
        {
            case 'f':
                strncpy(filename, optarg, sizeof(filename)-1);
                break;
            case 'n':
                flg = 1;
                break;
            case '?':
            default:
                printf("usage:%s [-f filename] [-n] testdata\n", argv[0]);
                return -1;
        }
    }

    if (argv[optind] == NULL)
    {
        printf("usage:%s [-f filename] [-n] testdata\n", argv[0]);
        return -1;
    }
    else
    {
        strncpy(testdata, argv[optind], sizeof(testdata)-1);
    }

    printf("fliename:%s flg:%d testdata:%s\n", filename, flg, testdata);
    return 0;
}

2. getopt_long

这是支持长命令选项的函数,长选项以'--'开头。

2.1. 函数定义

int getopt_long(int argc, char * const argv[],
                  const char *optstring,
                  const struct option *longopts, int *longindex);
#include <getopt.h>

前三个参数与函数getopt的参数是一样的。

只支持长选项时,参数optstring设置为NULL或者空字符串""。

第四个参数是一个构造体struct option的数组。此构造体定义在头文件getopt.h中。此数组的最后一个须将成员都置为0。

struct option {
const char *name;
int has_arg;
int *flag;
int val;
};

构造体各个成员的解释如下:

  • name : 长选项的名字。
  • has_arg : no_argument或0表示此选项不带参数,required_argument或1表示此选项带参数,optional_argument或2表示是一个可选选项。
  • flag : 设置为NULL时,getopt_long()返回val,设置为NULL以外时, getopt_long()返回0,且将*flag设为val。
  • val : 返回值或者*flag的设定值。有些命令既支持长选项也支持短选项,可以通过设定此值为短选项实现。

第五个参数是一个输出参数,函数getopt_long()返回时,longindex的值是struct option数组的索引。

关于返回值有以下几种情况:

  • 识别为短选项时,返回值为该短选项。
  • 识别为长选项时,如果flag是NULL的情况下,返回val,如果flag非NULL的情况下,返回0。
  • 所有选项解析结束时返回-1。
  • 存在不能识别的选项或者带参数选项的参数不存在时返回'?' 。

2.2. 实例

#include <stdio.h>     /* for printf */
#include <stdlib.h>    /* for exit */
#include <getopt.h>

int main(int argc, char **argv)
{
   int c;
   int digit_optind = 0;
   int flag = 0;

   while (1) {
       int this_option_optind = optind ? optind : 1;
       int option_index = 0;
       static struct option long_options[] = {
           {"add",     required_argument, 0,  0 },
           {"append",  no_argument,       0,  0 },
           {"delete",  required_argument, 0,  0 },
           {"verbose", no_argument,       0,  0 },
           {"create",  required_argument, 0, 'c'},
           {"file",    required_argument, 0, 'f'},
           {0,         0,                 0,  0 }
       };

       c = getopt_long_only(argc, argv, "abc:d:f:012", long_options, &option_index);
       if (c == -1)
           break;

       switch (c) {
       case 0:
           printf("option %s", long_options[option_index].name);
           if (optarg)
               printf(" with arg %s", optarg);
           printf("\n");
           break;

       case '0':
       case '1':
       case '2':
           if (digit_optind != 0 && digit_optind != this_option_optind)
             printf("digits occur in two different argv-elements.\n");

           digit_optind = this_option_optind;
           printf("option %c\n", c);
           break;
       case 'a':
           printf("option a\n");
           break;
       case 'b':
           printf("option b\n");
           break;
       case 'c':
           printf("option c with value '%s'\n", optarg);
           break;
       case 'd':
           printf("option d with value '%s'\n", optarg);
           break;
        case 'f':
            printf("option f with value '%s'\n", optarg);
            break;
       case '?':
           break;
       default:
           printf("?? getopt returned character code 0%o ??\n", c);
       }
   }

   if (optind < argc) {
       printf("non-option ARGV-elements: ");
       while (optind < argc)
           printf("%s ", argv[optind++]);
       printf("\n");
   }

   exit(EXIT_SUCCESS);
}

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曾做过 PGXC/Greenplum 等分布式数据库的内核开发,热衷于研究主流数据库架构、源码,对关系型数据库 My...

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