Golang flag包的具体使用

目录

• 入门 demo
• 运行 demo
• 解读 flag 包源码
• 总结

在 Golang 程序中有很多种方法来处理命令行参数。简单的情况下可以不使用任何库，直接处理 os.Args；其实 Golang 的标准库提供了 flag 包来处理命令行参数；还有第三方提供的处理命令行参数的库，比如 Pflag 等。本文将介绍 Golang 标准库中 flag 包的用法。本文的演示环境为 ubuntu 18.04。

入门 demo

在 Go workspace 的 src 目录下创建 flagdemo 目录，并在目录下创建 main.go 文件，编辑其内容如下：

package main

import "flag"
import "fmt"

// 定义命令行参数对应的变量，这三个变量都是指针类型
var cliName = flag.String("name", "nick", "Input Your Name")
var cliAge = flag.Int("age", 28, "Input Your Age")
var cliGender = flag.String("gender", "male", "Input Your Gender")

// 定义一个值类型的命令行参数变量，在 Init() 函数中对其初始化
// 因此，命令行参数对应变量的定义和初始化是可以分开的
var cliFlag int
func Init() {
    flag.IntVar(&cliFlag, "flagname", 1234, "Just for demo")
}

func main() {
    // 初始化变量 cliFlag
    Init()
    // 把用户传递的命令行参数解析为对应变量的值
    flag.Parse()
    
    // flag.Args() 函数返回没有被解析的命令行参数
    // func NArg() 函数返回没有被解析的命令行参数的个数
    fmt.Printf("args=%s, num=%d\n", flag.Args(), flag.NArg())
    for i := 0; i != flag.NArg(); i++ {
        fmt.Printf("arg[%d]=%s\n", i, flag.Arg(i))
    }
    
    // 输出命令行参数
    fmt.Println("name=", *cliName)
    fmt.Println("age=", *cliAge)
    fmt.Println("gender=", *cliGender)
    fmt.Println("flagname=", cliFlag)
}

使用 flag 包前要通过 import 命令导入该包：

import "flag"

定义一个整型的参数 age，返回指针类型的变量：

var cliAge = flag.Int("age", 28, "Input Your Age")

创建值类型的参数变量，并在 Init() 函数中对其初始化(注意这里调用的是 flag.IntVar 方法)：

var cliFlag int
func Init() {
    flag.IntVar(&cliFlag, "flagname", 1234, "Just for demo")
}

通过 flag.Parse() 函数接下命令行参数，解析函数将会在碰到第一个非 flag 命令行参数时停止：

flag.Parse()

命令行传参的格式：

-isbool    (一个 - 符号，布尔类型该写法等同于 -isbool=true)
-age=x     (一个 - 符号，使用等号)
-age x     (一个 - 符号，使用空格)
--age=x    (两个 - 符号，使用等号)
--age x    (两个 - 符号，使用空格)

运行 demo

在 flagdemo 目录下执行 go build 命令编译 demo 生成可执行文件 flagdemo。

不传递命令行参数

此时输出的命令行参数都是定义的默认值。

传递命令行参数

传递的命令行参数会覆盖默认值。

传递多余的命令行参数

可以通过 flag.Args() 和 flag.NArg() 函数获取未能解析的命令行参数。

传递错误的命令行参

如果通过 -xx 传入未定义的命令行参数，则会直接报错退出，并输出帮助信息。

查看帮助信息

通过命令行参数 -h 或 --help 可以查看帮助信息：

解读 flag 包源码

flag 包支持的类型有 Bool、Duration、Float64、Int、Int64、String、Uint、Uint64。这些类型的参数被封装到其对应的后端类型中，比如 Int 类型的参数被封装为 intValue，String 类型的参数被封装为 stringValue。这些后端的类型都实现了 Value 接口，因此可以把一个命令行参数抽象为一个 Flag 类型的实例。下面是 Value 接口和 Flag 类型的代码：

// Value 接口
type Value interface {
    String() string
    Set(string) error
}

// Flag 类型
type Flag struct {
    Name     string // name as it appears on command line
    Usage    string // help message
    Value    Value  // value as set 是个 interface，因此可以是不同类型的实例。
    DefValue string // default value (as text); for usage message
}

intValue 等类型实现了 Value 接口，因此可以赋值给 Flag 类型中的 Value 字段，下面是 intValue 类型的定义：

// -- int Value
type intValue int

func newIntValue(val int, p *int) *intValue {
    *p = val
    return (*intValue)(p)
}

func (i *intValue) Set(s string) error {
    v, err := strconv.ParseInt(s, 0, strconv.IntSize)
    *i = intValue(v)
    return err
}

func (i *intValue) Get() interface{} { return int(*i) }
func (i *intValue) String() string { return strconv.Itoa(int(*i)) }

所有的参数被保存在 FlagSet 类型的实例中，FlagSet 类型的定义如下：

// A FlagSet represents a set of defined flags.
type FlagSet struct {
    Usage func()

    name          string
    parsed        bool
    actual         map[string]*Flag    // 中保存从命令行参数中解析到的参数实例
    formal        map[string]*Flag    // 中保存定义的命令行参数实例(实例中包含了默认值)
    args          []string // arguments after flags
    errorHandling ErrorHandling
    output        io.Writer // nil means stderr; use out() accessor
}

Flag 包被导入时创建了 FlagSet 类型的对象 CommandLine：

var CommandLine = NewFlagSet(os.Args[0], ExitOnError)

在程序中定义的所有命令行参数变量都会被加入到 CommandLine 的 formal 属性中，其具体的调用过程如下：

var cliAge = flag.Int("age", 28, "Input Your Age")
func Int(name string, value int, usage string) *int {
    return CommandLine.Int(name, value, usage)
}
func (f *FlagSet) Int(name string, value int, usage string) *int {
    p := new(int)
    f.IntVar(p, name, value, usage)
    return p
}
func (f *FlagSet) IntVar(p *int, name string, value int, usage string) {
    f.Var(newIntValue(value, p), name, usage)
}
func (f *FlagSet) Var(value Value, name string, usage string) {
    // Remember the default value as a string; it won't change.
    flag := &Flag{name, usage, value, value.String()}
    _, alreadythere := f.formal[name]
    if alreadythere {
        var msg string
        if f.name == "" {
            msg = fmt.Sprintf("flag redefined: %s", name)
        } else {
            msg = fmt.Sprintf("%s flag redefined: %s", f.name, name)
        }
        fmt.Fprintln(f.Output(), msg)
        panic(msg) // Happens only if flags are declared with identical names
    }
    if f.formal == nil {
        f.formal = make(map[string]*Flag)
    }
    // 把命令行参数对应的变量添加到 formal 中
    f.formal[name] = flag
}

命令行参数的解析过程则由 flag.Parse() 函数完成，其调用过程大致如下：

func Parse() {
    CommandLine.Parse(os.Args[1:])
}
func (f *FlagSet) Parse(arguments []string) error {
    f.parsed = true
    f.args = arguments
    for {
        seen, err := f.parseOne()
        if seen {
            continue
        }
        if err == nil {
            break
        }
        switch f.errorHandling {
        case ContinueOnError:
            return err
        case ExitOnError:
            os.Exit(2)
        case PanicOnError:
            panic(err)
        }
    }
    return nil
}

最终由 FlagSet 的 parseOne() 方法执行解析任务：

func (f *FlagSet) parseOne() (bool, error) {
…
flag.Value.Set(value)
…
f.actual[name] = flag
…
}

总结

本文介绍了 Golang 标准库中 flag 包的基本用法，并进一步分析了其主要的代码逻辑。其实 flag 包还支持用户自定义类型的命令行参数，本文不再赘述，有兴趣的朋友请参考官方 demo。

参考：
package flag
Go by Example: Command-Line Flags
USING COMMAND LINE FLAGS IN GO
Golang之使用Flag和Pflag
Go语言学习之flag包(The way to go)
Golang flag demo

作者：sparkdev

出处：http://www.cnblogs.com/sparkdev/

到此这篇关于Golang flag包的具体使用的文章就介绍到这了,更多相关Golang flag包内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！