python之CWD与命令行参数

一些变量

• 当前工作路径(CWD)
  os.getcwd可以获取脚本启动目录， 许多文件工具隐式地使用该变量。
• 命令行参数
  sys,argv可以获取在命令行键入的启动参数，将其作为脚本的输入。
• shell变量
  os.environ可以获取运行他的shell（或父程序）中命名的变量，并传给脚本。
• 标准流
  sys.stdin,stdout和stderr是三个核心的命令行shell工具，负责输入\输出流，他们可以被脚本以如下方式使用
  print,os.popen调用，subprocess,io.StringIO类等

这些工具可以用作输入脚本，配置参数等。

当前工作路径

• 除非指定了绝对路径，否则当脚本处理文件时将始终默认他们存在于CWD，脚本可以使用os.getcwd获取明确的cwd路径
  使用os.chdir可以改变他的cwd。
• 没有完整目录路径的文件名将被映射到cwd路径，和你的PYTHONPATH设置无关
• 一个脚本总是启动于cwd,而非他所在的目录。反之import 永远首先先搜索文件所在目录，而非CWD（除非脚本刚好在cwd目录)

cwd、文件和import路径

在shell命令行中python dir1\dir2\file.py运行该脚本时，cwd是你键入该命令时所处的路径，而非dir1\dir2。另一方面python自动
将脚本所在目录添加到模块搜索路径的最前面。因而无论从哪里运行，file.py总是可以导入dir1\dir2中的其他文件。

C:…\Mybook_python_programming\test_3\whereami.py

	import os, sys
	print('my os.getcwd =>', os.getcwd())                       # 输出cwd执行目录
	print('my sys.path  =>', sys.path[:1])                      # 输出第一个导入路径

CWD会如预期打印出当前工作路径，同时该路径将会被加载到模块搜索器的最前端

	my os.getcwd => C:\...\Mybook_python_programming\test_3
	my sys.path  => ['C:\\...\\Mybook_python_programming\\test_3']

但是如果我们在别的路径下运行该脚本，cwd会随之改变(及我们输入命令的路径)，并且python会把所在路径添加到模块搜索路径的最前面
从而使得脚本能看到它所在的所有文件。比如当从上一级目录(…)运行时，添加与sys.path最前面的system将会是whereami.py搜索导入
模块的第一个目录，从而将导入指回脚本所在目录。当没有提供完整路径的文件名时，将会被映射到CWD而不是system目录

	(environment) C:\..\Mybook_python_programming>cd test_1
	(environment) C:\..\Mybook_python_programming\test_1>python ..\test_3\whereami.py
	my os.getcwd => C:\..\Mybook_python_programming\test_1
	my sys.path  => ['C:\\..\\Mybook_python_programming\\test_3']

避免以下两个陷阱

• 如果不确定脚本的执行路径，最好使用完整的目录路径限定的文件名。
• 命令行运行脚本不能总是依赖于CWD来导入不存在他所处目录的文件，而应使用PYTHONPATH的设置和包导入路径来访问其他目录中的模块。

CWD和命令行

CWD和导入搜索路径的区别

	C:\temp> pyhton c:\...\PP4E\TOOLs\cleanpyc.py 						process cwd

虽然脚本在TOOLs中，但他在C:\temp上启动，所以它将处理C:\temp中的文件（CWD，非文件所在目录）。要使脚本处理别的文件可以简单的cd到
所要处理的文件目录来改变CWD

	C:\temp> cd C:\PP4thEd\Examples
	C:\PP4thEd\Examples> python c:\...\PP4E\TOOLs\cleanpyc.py         	process cwd

由于CWD通常是隐含的，与在python脚本后传递参数的方式相比，cd命令更加清晰，可以指定脚本处理那个目录

	C:\...\PP4E\TOOls> python find.py "*.py" C:\temp    				process name dir

• 以TOOLs为CWD，使用find.py文件处理temp下的.py文件

• 在该命令行中， CWD是find.py所处的路径，但在命令行中已经明确指定了要处理的脚本路径(C:\temp), 因此与CWD无关。如果我们想要用一个路径
  的文件去处理另一个路径下的文件，只需要将下面的路径传给两者：

    C:\temp>python c:\...\PP4E\TOOLs\find.py  "*.cxx"  C:\PP4thEd\Examples
  

以temp为CWD，调用TOOLs中的find.py文件处理Examples中的.cxx文件，命令与CWD无关

• 在命令行中的CWD 即是最开始的 X:…>

##命令行参数
pyhton可以通过sys模块获取脚本启动时命令行输入的信息，通常他们被称为命令行参数，以内置字符串列表的形式存于sys.argv中，与C的argv数组很类似
交互命令行方式启动的python没有命令行参数被传入，所以argv是空串。

	>>> import sys
	>>> sys.argv
	['']

想要看到参数，我们得从shell命令行启动脚本。

文件：C:/…/Mybook_python_programming/test_3/testargv.py

	import sys
	print(sys.argv)

该脚本将打印出命令行参数列表，无论以什么方式启动，列表的第一项均为所执行脚本的名字。

	(environment) C:\...\Mybook_python_programming>cd test_3

	(environment) C:\...\Mybook_python_programming\test_3>python testargv.py
	['testargv.py']

	(environment) C:\...\Mybook_python_programming\test_3>python testargv.py spam eggs chees
	['testargv.py', 'spam', 'eggs', 'chees']

	(environment) C:\...\Mybook_python_programming\test_3>python testargv.py -i data.txt -o results.text
	['testargv.py', '-i', 'data.txt', '-o', 'results.text']

上述最后一个命令为一种惯例，类似于function参数，，命令行参数通过位置或使用“-name value”词语组来传递。

如同函数参数的作用，命令行参数扮演着同样重要的角色，它们都为程序传递可变信息。由于不需要硬编码，它们使脚本更通用。

解析命令行参数

一旦使用命令行参数， 你会发现直接操作参数列表是不容易的。程序在启动的时候会将它们转换为更易用的结构。如下示例的脚本是扫描argv列表
查询 -optionname optionvalue值对，并以optionname为键值保存到字典结构中方便使用。

文件：C:/…/Mybook_python_programming/test_3/testargv2.py

	"collect command-line options in a dictionary"

	# 根据传入的命令行参数，返回一个名行参数键值对的字典
	def getopts(argv):
	    opts = {}
	    # 直到列表为空
	    while argv:
	        # 如果列表的第一个元素的第一个符号为'-'，说明这是一个键
	        if(argv[0][0] == '-'):
	            # 将第一个元素设置为键，将紧跟的第二个元素设为该键的值
	            opts[argv[0]] = argv[1]
	            # 更新参数列表将前两个元素切掉
	            argv = argv[2:]
	        # 如果不是一个键，直接将该元素切掉
	        else:
	            argv=argv[1:]
	    return opts

	if __name__ == '__main__':
	    from sys import argv
	    myargs = getopts(argv)
	    if '-i' in myargs:
	        print(myargs['-i'])
	    print(myargs)