getopt的用法

偏执的太偏执、 2022-03-26 18:42 155阅读 0赞

getopt被用来解析命令行选项参数。就不用自己写东东处理argv了。

\#include <unistd.h>  
       extern char \*optarg;  //选项的参数指针  
       extern int optind,   //下一次调用getopt的时，从optind存储的位置处重新开始检查选项。   
       extern int opterr,  //当opterr=0时，getopt不向stderr输出错误信息。  
       extern int optopt;  //当命令行选项字符不包括在optstring中或者选项缺少必要的参数时，该选项存储在optopt中，getopt返回'？’、  
       int getopt(int argc, char \* const argv\[\], const char \*optstring);  
 调用一次，返回一个选项。 在命令行选项参数再也检查不到optstring中包含的选项时，返回－1，同时optind储存第一个不包含选项的命令行参数。

首先说一下什么是选项，什么是参数。

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，表示该选项后必须跟一个参数。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。（这个特性是GNU的扩张）。

getopt处理以'-’开头的命令行参数，如optstring="ab:c::d::",命令行为getopt.exe -a -b host -ckeke -d haha  
在这个命令行参数中，-a和-h就是选项元素，去掉'-'，a,b,c就是选项。host是b的参数，keke是c的参数。但haha并不是d的参数，因为它们中间有空格隔开。

还要注意的是默认情况下getopt会重新排列命令行参数的顺序，所以到最后所有不包含选项的命令行参数都排到最后。  
如getopt.exe -a ima -b host -ckeke -d haha, 都最后命令行参数的顺序是： -a -b host -ckeke -d ima haha  
如果optstring中的字符串以'+'加号开头或者环境变量POSIXLY\_CORRE被设置。那么一遇到不包含选项的命令行参数，getopt就会停止，返回-1。

\#include <stdio.h>  
\#include <stdlib.h>  
\#include <unistd.h>

int main(int argc, char \*\*argv)  
\{  
    int result;

opterr = 0;  //使getopt不行stderr输出错误信息

while( (result = getopt(argc, argv, "ab:c::")) != -1 )  
    \{  
           switch(result)  
          \{  
               case 'a':  
                   printf("option=a, optopt=%c, optarg=%s\\n", optopt, optarg);  
                   break;  
              case 'b':  
                   printf("option=b, optopt=%c, optarg=%s\\n", optopt, optarg);  
                   break;  
              case 'c':  
                   printf("option=c, optopt=%c, optarg=%s\\n", optopt, optarg);  
                   break;  
              case '?':  
                    printf("result=?, optopt=%c, optarg=%s\\n", optopt, optarg);  
                    break;  
              default:  
                   printf("default, result=%c\\n",result);  
                   break;  
           \}  
        printf("argv\[%d\]=%s\\n", optind, argv\[optind\]);  
    \}  
    printf("result=-1, optind=%d\\n", optind);   //看看最后optind的位置

for(result = optind; result < argc; result++)  
         printf("-----argv\[%d\]=%s\\n", result, argv\[result\]);

//看看最后的命令行参数，看顺序是否改变了哈。  
    for(result = 1; result < argc; result++)  
          printf("\\nat the end-----argv\[%d\]=%s\\n", result, argv\[result\]);  
    return 0;  
\}  
  
unistd里有个 optind　变量，每次getopt后，这个索引指向argv里当前分析的字符串的下一个索引，因此  
argv\[optind\]就能得到下个字符串，通过判断是否以 '-'开头就可。下面是个测试程序  
\#include <stdio.h>  
\#include <unistd.h>  
int main(int argc, char\* argv\[\])  
\{  
    int tmp = 4;  
     
    while( (tmp = getopt(argc, argv, "abck")) != -1  )  
    \{  
             
           printf("-%c\\t", tmp);  
           int opt = optind ;  
           while( opt < argc )  
           \{  
                  if ( argv\[opt\]\[0\] != '-' )  
                  \{  
                       printf("%s\\t", argv\[opt\]);  
                       opt ++;  
                  \}  
                  else  
                      break;  
           \}  
           printf("\\n");  
    \}  
    getchar();  
\}google\_protectAndRun("render\_ads.js::google\_render\_ad", google\_handleError, google\_render\_ad);

函数说明  getopt()用来分析命令行参数。参数argc和argv是由main()传递的参数个数和内容。参数optstring 则代表欲处理的选项字符串。此函数会返回在argv 中下一个的选项字母，此字母会对应参数optstring 中的字母。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getopt()找不到符合的参数则会印出错信息，并将全域变量optopt设为“?”字符，如果不希望getopt()印出错信息，则只要将全域变量opterr设为0即可。  
  
返回值  如果找到符合的参数则返回此参数字母，如果参数不包含在参数optstring 的选项字母则返回“?”字符，分析结束则返回-1。  
  
范例  \#include<stdio.h>  
\#include<unistd.h>  
int main(int argc,char \*\*argv)  
\{  
int ch;  
opterr = 0;  
while((ch = getopt(argc,argv,”a:bcde”))!= -1)  
switch(ch)  
\{  
case ‘a’:  
printf(“option a:’%s’\\n”,optarg);  
break;  
case ‘b’:  
printf(“option b :b\\n”);  
break;  
default:  
printf(“other option :%c\\n”,ch);  
\}  
printf(“optopt +%c\\n”,optopt);  
\}  
  
执行  $./getopt –b  
option b:b  
$./getopt –c  
other option:c  
$./getopt –a  
other option :?  
$./getopt –a12345  
option a:’12345’  
  
getopt 函数

函数定义：  
\#include  
int getopt(int argc, char \* const argv\[\],  
        const char \*optstring);

extern char \*optarg;  
extern int optind, opterr, optopt;

\#define \_GNU\_SOURCE  
\#include

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

int getopt\_long\_only(int argc, char \* const argv\[\],  
        const char \*optstring,  
        const struct option \*longopts,  
        int \*longindex);

getopt()函数是用来解析命令行参数的。这里，主要解释getopt\_long()。

getopt\_long()的头两参数，argc和argv分别是传递给main()的参数的个数和参数数组(和main()的argc和argv是一个概念)。

getopt\_long()中，optstring是一个字符串，表示可以接受的参数。例如，"a:b:cd"，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)

getopt\_long()中，参数longopts，其实是一个结构的实例：  
struct option \{  
  const char \*name;  
    //name表示的是长参数名  
  int has\_arg;  
    //has\_arg有3个值，no\_argument(或者是0)，表示该参数后面不跟参数值  
    //   required\_argument(或者是1),表示该参数后面一定要跟个参数值  
    //   optional\_argument(或者是2),表示该参数后面可以跟，也可以不跟参数值  
  int \*flag;  
    //用来决定，getopt\_long()的返回值到底是什么。如果flag是null，则函数会返回与该项option匹配的val值  
  int val;  
    //和flag联合决定返回值  
\}

给个例子：

struct option long\_options\[\] = \{  
  \{"a123",       required\_argument,      0, 'a'\},  
  \{"c123",       no\_argument,            0, 'c'\},  
\}

现在，如果命令行的参数是-a 123，那么调用getopt\_long()将返回字符'a',并且将字符串123由optarg返回(注意注意！字符串123由optarg带

回！optarg不需要定义，在getopt.h中已经有定义)  
那么，如果命令行参数是-c，那么调用getopt\_long()将返回字符'c',而此时，optarg是null。

最后，当getopt\_long()将命令行所有参数全部解析完成后，返回-1。

看来，我说的有点混乱，那么，看个例子，我相信，代码最能说明问题：

\#include  
\#include  
\#include  
\#include

int main( int argc, char \*\*argv )  
\{

struct option long\_options\[\] = \{  
   \{"a123",       required\_argument,      0, 'a'\},  
   \{"c123",       no\_argument,            0, 'c'\},  
 \}  
 int opt;  
   
 printf("starting... ");  
   
 while((opt = getopt\_long(argc, argv, "a:c", long\_options, NULL)) != -1)  
 \{  
  switch (opt)  
  \{  
  case 'a':  
    printf("It's a! ");  
    printf("string of a:%s ",optarg);  
  break;  
      
  case 'c':  
    printf("It's c! ");  
  break;  
      
  default:  
    printf("You should look for help! ");  
    exit(1);  
  break;              
  \}  
 \}  
 printf("end... ");  
 return 0;  
\}

编译后，假设生成a.out，可以试验一下。  
./a.out -a hello -c  
输出：  
starting...  
It's a!  
string of a:hello  
It's c!  
end...