apue编程之getopt ,getopt_long使用方法以及实例

一、getopt

1.1 函数定义

int getopt(int argc, char * const argv[], const char *optstring);
#include <unistd.h>

    该函数用来解析命令行参数。前两个参数设为main函数的两个参数。 optstring设为由该命令要处理的各个选项组成的字符串。选项后面带有冒号'：'时， 该选项是一个带参数的选项。
例如：make -f filename -n
-f是一个带参数的选项，-n是一个没有参数的选项。

可以下面这样调用函数getopt来解析上面的例子。

c = getopt(argc, argv, "f:n");

    此函数的返回值即为当前找到的命令选项，全部选项都找到时的返回值为-1。 通常一个命令有多个选项，为了取得所有选项，需要循环调用此函数，直到返回值 为-1。
    要使用此函数，还有几个全局变量必须要了解。

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

optarg: 当前选项带参数时，optarg指向该参数。
optind: argv的索引。通常选项参数取得完毕时，通过此变量可以取得非选项参数（argv[optind]）
optopt: 一个选项在argv中有，但在optstring中不存在时，或者一个带参数的选项没有参数时，
        getopt()返回'?'，同时将optopt设为该选项。
opterr: 将此变量设置为0，可以抑制getopt()输出错误信息。

1.2 实例

#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
   
   
int main(int argc, char *argv[ ])  
{
    int c;
    int flg = 0;
    char filename[256];
    char testdata[256];
   
   
    if (argc < 2)
    {
        printf("usage:%s [-f filename] [-n] testdata\n", argv[0]);
        return -1;
    } 
   
   
    opterr = 0;
   
   
    while ((c = getopt(argc, argv, "f:n")) != -1)
    {
        switch (c)
        {
            case 'f':
                strncpy(filename, optarg, sizeof(filename)-1);
   
   
                break;
            case 'n':
                flg = 1;
   
   
                break;
            case '?':
            default:
                printf("usage:%s [-f filename] [-n] testdata\n", argv[0]);
                return -1;
        } 
    } 
   
   
    if (argv[optind] == NULL)
    {
        printf("usage:%s [-f filename] [-n] testdata\n", argv[0]);
        return -1;
    } 
    else
    {
        strncpy(testdata, argv[optind], sizeof(testdata)-1);
    } 
   
   
    printf("fliename:%s flg:%d testdata:%s\n", filename, flg, testdata);
   
   
    return 0;
}

二、getopt_long

2.1 函数定义

int getopt_long(int argc, char * const argv[],
                  const char *optstring,
                  const struct option *longopts, int *longindex);
#include <getopt.h>

这是支持长命令选项的函数，长选项以'--'开头。前三个参数与函数getopt的参数是一样的。只支持长选项时，参数optstring设置为NULL或者空字符串""。第四个参数是一个构造体struct option的数组。此构造体定义在头文件getopt.h中。

struct option {
const char *name;
int has_arg;
int *flag;
int val;
};
构造体各个成员的解释如下
name   : 长选项的名字
has_arg: no_argument或0表示此选项不带参数，required_argument或1表示此选项带参数，optional_argument或2表示是一个可选选项。
flag   : 设置为NULL时，getopt_long()返回val,设置为NULL以外时，getopt_long()返回0，且将*flag设为val。
val    : 返回值或者*flag的设定值。有些命令既支持长选项也支持短选项，可以通过设定此值为短选项实现。
此数组的最后一个须将成员都置为0。
第五个参数是一个输出参数，函数getopt_long()返回时，longindex的值是struct option数组的索引。

关于返回值有以下几种情况：
识别为短选项时，返回值为该短选项。
识别为长选项时，如果flag是NULL的情况下，返回val,如果flag非NULL的情况下，返回0。
所有选项解析结束时返回-1。
存在不能识别的选项或者带参数选项的参数不存在时返回'?'

2.2 实例

#include <stdio.h>     /* for printf */
#include <stdlib.h>    /* for exit */
#include <getopt.h>
   
int main(int argc, char **argv) 
{
   int c;
   int digit_optind = 0;
   int flag = 0;
   
   
   while (1) {
       int this_option_optind = optind ? optind : 1;
       int option_index = 0;
       static struct option long_options[] = {
           {"add",     required_argument, 0,  0 },
           {"append",  no_argument,       0,  0 },
           {"delete",  required_argument, 0,  0 },
           {"verbose", no_argument,       0,  0 },
           {"create",  required_argument, 0, 'c'},
           {"file",    required_argument, 0, 'f'},
           {0,         0,                 0,  0 }
       };
   
   
       c = getopt_long_only(argc, argv, "abc:d:f:012", long_options, &option_index);
       if (c == -1)
           break;
   
   
       switch (c) {
       case 0:
           printf("option %s", long_options[option_index].name);
              
           if (optarg)
               printf(" with arg %s", optarg);
   
   
           printf("\n");
           break;
   
   
       case '0':
       case '1':
       case '2':
           if (digit_optind != 0 && digit_optind != this_option_optind)
             printf("digits occur in two different argv-elements.\n");
           digit_optind = this_option_optind;
           printf("option %c\n", c);
           break;
   
   
       case 'a':
           printf("option a\n");
           break;
   
   
       case 'b':
           printf("option b\n");
           break;
   
   
       case 'c':
           printf("option c with value '%s'\n", optarg);
           break;
   
   
       case 'd':
           printf("option d with value '%s'\n", optarg);
           break;
        case 'f':
            printf("option f with value '%s'\n", optarg);
            break;
       case '?':
           break;
   
   
       default:
           printf("?? getopt returned character code 0%o ??\n", c);
       }
   }
   
   
   if (optind < argc) {
       printf("non-option ARGV-elements: ");
       while (optind < argc)
           printf("%s ", argv[optind++]);
       printf("\n");
   }
   
   
   exit(EXIT_SUCCESS);
}