命令行参数解析函数getopt和getopt_long函数【转】

原文地址：http://blog.csdn.net/cashey1991/article/details/7942809

getopt和getopt_long函数

 
平时在写程序时常常需要对命令行参数进行处理，当命令行参数个数较多时，如果按照顺序一个一个定义参数含义很容易造成混乱，而且如果程序只按顺序处理参数的话，一些“可选参数”的功能将很难实现。

在Linux中，我们可以使用getopt、getopt_long、getopt_long_only来对这个问题进行处理。

 

 1 #include <unistd.h>  
 2   
 3 int getopt(int argc, char * const argv[],  
 4            const char *optstring);  
 5   
 6 extern char *optarg;  
 7 extern int optind, opterr, optopt;  
 8   
 9 #include <getopt.h>  
10   
11 int getopt_long(int argc, char * const argv[],  
12            const char *optstring,  
13            const struct option *longopts, int *longindex);  
14   
15 int getopt_long_only(int argc, char * const argv[],  
16            const char *optstring,  
17            const struct option *longopts, int *longindex);

 

从最简单的getopt讲起，getopt函数的前两个参数，就是main函数的argc和argv，这两者直接传入即可，要考虑的就只剩下第三个参数。

optstring的格式举例说明比较方便，例如：

    char *optstring = "abcd:";

上面这个optstring在传入之后，getopt函数将依次检查命令行是否指定了 -a， -b， -c及 -d（这需要多次调用getopt函数，直到其返回-1），当检查到上面某一个参数被指定时，函数会返回被指定的参数名称（即该字母）

最后一个参数d后面带有冒号，: 表示参数d是可以指定值的，如 -d 100 或 -d user。

optind表示的是下一个将被处理到的参数在argv中的下标值。

如果指定opterr = 0的话，在getopt、getopt_long、getopt_long_only遇到错误将不会输出错误信息到标准输出流。

 

 1 #include <unistd.h>  
 2 #include <stdlib.h>  
 3 #include <stdio.h>  
 4   
 5 int main(int argc, char *argv[])  
 6 {  
 7     int opt;  
 8     char *optstring = "a:b:c:d";  
 9   
10     while ((opt = getopt(argc, argv, optstring)) != -1)  
11     {  
12         printf("opt = %c\n", opt);  
13         printf("optarg = %s\n", optarg);  
14         printf("optind = %d\n", optind);  
15         printf("argv[optind - 1] = %s\n\n",  argv[optind - 1]);  
16     }  
17   
18     return 0;  
19 }

 

编译上述程序并运行，有如下结果：

 

 1 cashey@ubuntu:~/Desktop/getopt$ ./test_getopt -a 100 -b 200 -c admin -d  
 2 opt = a  
 3 optarg = 100  
 4 optind = 3  
 5 argv[optind - 1] = 100  
 6   
 7 opt = b  
 8 optarg = 200  
 9 optind = 5  
10 argv[optind - 1] = 200  
11   
12 opt = c  
13 optarg = admin  
14 optind = 7  
15 argv[optind - 1] = admin  
16   
17 opt = d  
18 optarg = (null)  
19 optind = 8  
20 argv[optind - 1] = -d

 

下面来讲getopt_long函数，getopt_long函数包含了getopt函数的功能，并且还可以指定“长参数”（或者说长选项），与getopt函数对比，getopt_long比其多了两个参数：
1        int getopt(int argc, char * const argv[],
2                   const char *optstring);
3 
4        int getopt_long(int argc, char * const argv[],
5                   const char *optstring,
6                   const struct option *longopts, int *longindex);

 

在这里，longopts指向的是一个由option结构体组成的数组，那个数组的每个元素，指明了一个“长参数”（即形如--name的参数）名称和性质：

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

       name  是参数的名称


       has_arg 指明是否带参数值，其数值可选：
             

1       no_argument (即 0) 表明这个长参数不带参数（即不带数值，如：--name）
2       required_argument (即 1) 表明这个长参数必须带参数（即必须带数值，如：--name Bob）
3       optional_argument（即2）表明这个长参数后面带的参数是可选的，（即--name和--name Bob均可）

       flag   当这个指针为空的时候，函数直接将val的数值从getopt_long的返回值返回出去，当它非空时，val的值会被赋到flag指向的整型数中，而函数返回值为0


       val    用于指定函数找到该选项时的返回值，或者当flag非空时指定flag指向的数据的值。

另一个参数longindex，如果longindex非空，它指向的变量将记录当前找到参数符合longopts里的第几个元素的描述，即是longopts的下标值。

 

 1 #include <unistd.h>  
 2 #include <stdlib.h>  
 3 #include <stdio.h>  
 4 #include <getopt.h>  
 5   
 6 int  
 7 main(int argc, char **argv)  
 8 {  
 9    int opt;  
10    int digit_optind = 0;  
11    int option_index = 0;  
12    char *optstring = "a:b:c:d";  
13    static struct option long_options[] = {  
14        {"reqarg", required_argument, NULL, 'r'},  
15        {"noarg",  no_argument,       NULL, 'n'},  
16        {"optarg", optional_argument, NULL, 'o'},  
17        {0, 0, 0, 0}  
18    };  
19   
20    while ( (opt = getopt_long(argc, argv, optstring, long_options, &option_index)) != -1)  
21    {  
22         printf("opt = %c\n", opt);  
23         printf("optarg = %s\n", optarg);  
24         printf("optind = %d\n", optind);  
25         printf("argv[optind - 1] = %s\n",  argv[optind - 1]);  
26         printf("option_index = %d\n", option_index);  
27    }  
28   
29    return 0;  
30 }

 

编译运行以上程序并运行，可以得到以下结果：

 1 cashey@ubuntu:~/Desktop/getopt$ ./test_getopt_long -a 100 --reqarg 100 --nonarg  
 2 opt = a  
 3 optarg = 100  
 4 optind = 3  
 5 argv[optind - 1] = 100  
 6 option_index = 0  
 7 opt = r  
 8 optarg = 100  
 9 optind = 5  
10 argv[optind - 1] = 100  
11 option_index = 0  
12 ./test_getopt_long: unrecognized option '--nonarg'  
13 opt = ?  
14 optarg = (null)  
15 optind = 6  
16 argv[optind - 1] = --nonarg  
17 option_index = 0

 

当所给的参数存在问题时，opt（即函数返回值是'?'），如：

  

 1 cashey@ubuntu:~/Desktop/getopt$ ./test_getopt_long -a  
 2 ./test_getopt_long: option requires an argument -- 'a'  
 3 opt = ?  
 4 optarg = (null)  
 5 optind = 2  
 6 argv[optind - 1] = -a  
 7 option_index = 0  
 8 cashey@ubuntu:~/Desktop/getopt$ ./test_getopt_long --reqarg  
 9 ./test_getopt_long: option '--reqarg' requires an argument  
10 opt = ?  
11 optarg = (null)  
12 optind = 2  
13 argv[optind - 1] = --reqarg

 

最后说说getopt_long_only函数，它与getopt_long函数使用相同的参数表，在功能上基本一致，只是getopt_long只将--name当作长参数，但getopt_long_only会将--name和-name两种选项都当作长参数来匹配。在getopt_long在遇到-name时，会拆解成-n -a -m -e到optstring中进行匹配，而getopt_long_only只在-name不能在longopts中匹配时才将其拆解成-n -a -m -e这样的参数到optstring中进行匹配。

 

posted @ 2017-11-15 18:47  the_tops  阅读(621)  评论(0)  编辑  收藏  举报