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命令行参数解析getopt()和getopt_long()
2021-03-14
C

命令行参数解析getopt()和getopt_long()

getopt或getopt_long 是一个Linux下面的库函数,作用就是解析命令行的输入。其目的就是减轻程序员自己的负担,可以直接使用系统提供的库函数,方便、高效和更安全地解析命令行的输入。

#include <unistd.h>

int getopt(int argc, char* const argv[], const char* optstring);
extern char *optarg;
extern int optind, opterr, optopt;

getopt() 所设置的全局变量包括:
optarg——指向当前选项参数(如果有)的指针。
optind——再次调用 getopt() 时的下一个 argv 指针的索引。
optopt——最后一个未知选项。

参数argc和argv分别代表参数个数和内容,跟main()函数的命令行参数是一样的。

参数 optstring为选项字符串, 告知 getopt()可以处理哪个选项以及哪个选项需要参数,如果选项字符串里的字母后接着冒号“:”,则表示还有相关的参数,全域变量optarg 即会指向此额外参数。

如果在处理期间遇到了不符合optstring指定的其他选项getopt()将显示一个错误消息,并将全域变量optopt设为“?”字符,如果不希望getopt()打印出错信息,则只要将全域变量opterr设为0即可。

optstring中的指定的内容的意义(例如getopt(argc, argv, "ab:c:de::");)
1.单个字符,表示选项(如下例中的abcde各为一个选项)。
2.单个字符后接一个冒号:表示该选项后必须跟一个参数。参数紧跟在选项后或者以空格隔开。该参数的指针赋给optarg(如下例中的b:c:)。
3 单个字符后跟两个冒号,表示该选项后可以跟一个参数,也可以不跟。如果跟一个参数,参数必须紧跟在选项后不能以空格隔开。该参数的指针赋给optarg。(如上例中的e::,如果没有跟参数,则optarg = NULL)

#include <getopt.h>

int getopt_long(int argc, char * const argv[],const char *optstring,const struct option *longopts, int *longindex);

getopt被用来解析命令行选项参数。
getopt_long支持长选项的命令行解析

函数中的argc和argv通常直接从main()的两个参数传递而来。optsting是选项参数组成的字符串:
字符串optstring可以下列元素:
1.单个字符,表示选项,
2.单个字符后接一个冒号:表示该选项后必须跟一个参数。参数紧跟在选项后或者以空格隔开。该参数的指针赋给optarg。
3 单个字符后跟两个冒号,表示该选项后可以有参数也可以没有参数。如果有参数,参数必须紧跟在选项后不能以空格隔开。该参数的指针赋给optarg。(这个特性是GNU的扩张)。
optstring是一个字符串,表示可以接受的参数。例如,"a:b:c:d:",表示可以接受的参数是a,b,c,d,其中,a和b参数后面跟有更多的参数值。(例如:-a host -b name)
参数longopts,其实是一个结构的实例:

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

结构中的元素解释如下:
  const char *name:选项名,前面没有短横线。譬如”help”、”verbose”之类。
  int has_arg:描述长选项是否有选项参数,如果有,是哪种类型的参数,其值见下表:
  符号常量 数值 含义
  no_argument 0 选项没有参数
  required_argument 1 选项需要参数
  optional_argument 2 选项参数是可选的
  int *flag:
  如果该指针为NULL,那么getopt_long返回val字段的值;
  如果该指针不为NULL,那么会使得它所指向的结构填入val字段的值,同时getopt_long返回0
  int val:
  如果flag是NULL,那么val通常是个字符常量,如果短选项和长选项一致,那么该字符就应该与optstring中出现的这个选项的参数相同;
  最后一个参数:longindex参数一般赋为NULL即可;如果没有设置为NULL,那么它就指向一个变量,这个变量会被赋值为寻找到的长选项在longopts中的索引值,这可以用于错误诊断。

optind和argc

./a.out -a -b -c url

-a、-b、-c是选项参数,url是非选项参数,选项参数的选项参数字符串中声明的。

//argv[optind]是第1个非选项参数

//optind指选项参数的个数(包括程序名)

//argc指全部参数的个数

//url不是选项

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