C语言中的getopt()和getopt_long()函数

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.
例如我们通常在终端上输入如下命令：
./main -l yongyuan --name  aini或者 /main -l yongyuan --name=aini
前面的./main表示执行main程序而后面的l就是参数，后面空格之后的yongyuan是参数值。
而与后面不同的是--name前面有两个-，这就说明name是一个长选项参数，后面可以跟一个空格或者等号接着在跟一个参数值。
下面我们来讨论命令行选项参数，这个时候仅使用getopt()函数就可以达到要求。
文件  #include
函数原型 int getopt(int argc,char * const argv[],const char * optstring);
其中argc和argv是来自主函数的参数，argc是命令行总的参数个数  ，argv[]是argc个参数，其中第0个参数是程序的全名，以后的参数是命令行后面 跟的用户输入的参数。
optsting是选项参数组成的字符串:
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: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)

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。

运行如下代码：

 #include
 #include
 #include

 int main(int argc, char *argv[])
 {
     int opt;
     char *optstring = "a:b:c:d";

     while ((opt = getopt(argc, argv, optstring)) != -1)
     {
         printf("opt = %c\n", opt);
         printf("optarg = %s\n", optarg);
         printf("optind = %d\n", optind);
         printf("argv[optind - 1] = %s\n\n",  argv[optind - 1]);
     }

     return 0;
 }

运行结果如下：

md101deMacBook-Pro:~ md101$ ./main -d -c qq

opt = d

optarg = (null)

optind = 2

argv[optind - 1] = -d

opt = c

optarg = qq

optind = 4

argv[optind - 1] = qq

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）

下面介绍长选项的命令行解析，这时使用getopt_opt()函数

文件  #include

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

其中的前三个参数与getopt()函数相同，第四个参数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，option结构体已经在C语言的option结构体介绍了，不明白的请到那里查看，至于第四个参数longindex表示当前长参数在 longopts中的索引值，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。

运行如下代码：

 #include
 #include
 #include
 #include

 int
 main(int argc, char **argv)
 {
    int opt;
    int digit_optind = 0;
    int option_index = 0;
    char *optstring = "a:b:c:d";
    static struct option long_options[] = {
        {"reqarg", required_argument, NULL, 'r'},
        {"noarg",  no_argument,       NULL, 'n'},
        {"optarg", optional_argument, NULL, 'o'},
        {0, 0, 0, 0}
    };

    while ( (opt = getopt_long(argc, argv, optstring, long_options, &option_index)) != -1)
    {
         printf("opt = %c\n", opt);
         printf("optarg = %s\n", optarg);
         printf("optind = %d\n", optind);
         printf("argv[optind - 1] = %s\n",  argv[optind - 1]);
         printf("option_index = %d\n", option_index);
    }

    return 0;
 }

运行结果为：

md101deMacBook-Pro:~ md101$ gcc -o main main.c

md101deMacBook-Pro:~ md101$ ./main -a you --reqarg you --noarg

opt = a

optarg = you

optind = 3

argv[optind - 1] = you

option_index = 0

opt = r

optarg = you

optind = 5

argv[optind - 1] = you

option_index = 0

opt = n

optarg = (null)

optind = 6

argv[optind - 1] = --noarg

option_index = 1

运行的过程中，getopt_long()函数将依次检查命令行是否指定了 -a， -b， -c，d，--reqarg，--noarg，--optarg（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。

当所给的参数存在问题时，opt（即函数返回值是'?'），如

md101deMacBook-Pro:~ md101$ ./main --rea

main: unrecognized option `--rea'

opt = ?

optarg = (null)

optind = 2

argv[optind - 1] = --rea

option_index = 0