Shell学习（2）Bash Shell中命令行选项/参数处理
0.引言
写程序的时候经常要处理命令行参数，本文描述在Bash下的命令行处理方式。
选项与参数：
如下一个命令行：
我们称-f为选项，它需要一个参数，即config.conf, -v 也是一个选项，但它不需要参数。
--prefix我们称之为一个长选项，即选项本身多于一个字符，它也需要一个参数，用等号连接，当然等号不是必须的，/home可以直接写在--prefix后面，即--prefix/home,更多的限制后面具体会讲到。
在bash中，可以用以下三种方式来处理命令行参数，每种方式都有自己的应用场景。
* 手工处理方式
* getopts
* getopt
下面我们依次讨论这三种处理方式。
1. 手工处理方式
在手工处理方式中，首先要知道几个变量，还是以上面的命令行为例：
* $0 ： ./test.sh,即命令本身，相当于C/C++中的argv[0]
* $1 ： -f,第一个参数.
* $2 ： config.conf
* $3, $4 ... ：类推。
* $# 参数的个数，不包括命令本身，上例中$#为4.
* $@ ：参数本身的列表，也不包括命令本身，如上例为 -f config.conf -v --prefix=/home
* $* ：和$@相同，但"$*" 和 "$@"(加引号)并不同，"$*"将所有的参数解释成一个字符串，而"$@"是一个参数数组。如下例所示：
2
3 for arg in " $* "
4 do
5 echo $arg
6 done
7
8 for arg in " $@ "
9 do
10 echo $arg
11 done
12
执行./test.sh -f config.conf -n 10 会打印：
-f config.conf -n 10 #这是"$*"的输出
-f #以下为$@的输出
config.conf
-n
10
所以，手工处理的方式即对这些变量的处理。因为手工处理高度依赖于你在命令行上所传参数的位置，所以一般都只用来处理较简单的参数。如
./test.sh 10
而很少使用./test -n 10这种带选项的方式。 典型用法为：
if [ x$ 1 != x ]
then
#...有参数
else
then
#...没有参数
fi
为什么要使用 x$1 != x 这种方式来比较呢？想像一下这种方式比较：
if [ -n $1 ] #$1不为空
但如果用户不传参数的时候，$1为空，这时 就会变成 [ -n ] ,所以需要加一个辅助字符串来进行比较。
手工处理方式能满足大多数的简单需求，配合shift使用也能构造出强大的功能，但在要处理复杂选项的时候建议用下面的两种方法。
2. getopts/getopt
处理命令行参数是一个相似而又复杂的事情，为此，C提供了getopt/getopt_long等函数，
C++的boost提供了Options库，在shell中，处理此事的是getopts和getopt.
getopts和getopt功能相似但又不完全相同，其中getopt是独立的可执行文件，而getopts是由Bash内置的。
先来看看参数传递的典型用法:
* ./test.sh -a -b -c ： 短选项，各选项不需参数
* ./test.sh -abc ： 短选项，和上一种方法的效果一样，只是将所有的选项写在一起。
* ./test.sh -a args -b -c ：短选项，其中-a需要参数，而-b -c不需参数。
* ./test.sh --a-long=args --b-long ：长选项
我们先来看getopts,它不支持长选项。
使用getopts非常简单：
代码
# !/ bin / bash
while getopts " a:bc " arg #选项后面的冒号表示该选项需要参数
do
case $arg in
a)
echo " a's arg:$OPTARG " #参数存在$OPTARG中
;;
b)
echo " b "
;;
c)
echo " c "
;;
? ) #当有不认识的选项的时候arg为 ?
echo " unkonw argument "
exit 1
;;
esac
done
现在就可以使用：
./test.sh -a arg -b -c
或
./test.sh -a arg -bc
来加载了。
应该说绝大多数脚本使用该函数就可以了，如果需要支持长选项以及可选参数，那么就需要使用getopt.
下面是getopt自带的一个例子：
# !/ bin / bash
# A small example program for using the new getopt( 1 ) program.
# This program will only work with bash( 1 )
# An similar program using the tcsh( 1 ) script language can be found
# as parse.tcsh
# Example input and output (from the bash prompt):
# . / parse.bash - a par1 ' another arg ' -- c - long ' wow!*\? ' - cmore - b " very long "
# Option a
# Option c, no argument
# Option c, argument `more '
# Option b, argument ` very long '
# Remaining arguments:
# --> `par1 '
# --> `another arg '
# --> `wow !* \ ? '
# Note that we use ` " $@ "' to let each command-line parameter expand to a
# separate word. The quotes around `$@ ' are essential!
# We need TEMP as the `eval set -- ' would nuke the return value of getopt.
# - o表示短选项，两个冒号表示该选项有一个可选参数，可选参数必须紧贴选项
#如 - carg 而不能是 - c arg
# -- long表示长选项
# " $@ " 在上面解释过
# - n:出错时的信息
# -- ：举一个例子比较好理解：
#我们要创建一个名字为 " -f " 的目录你会怎么办？
# mkdir - f #不成功，因为 - f会被mkdir当作选项来解析，这时就可以使用
# mkdir -- - f 这样 - f就不会被作为选项。
TEMP = `getopt - o ab:c:: -- long a - long ,b - long :,c - long :: \
- n ' example.bash ' -- " $@ " `
if [ $ ? != 0 ] ; then echo " Terminating... " >& 2 ; exit 1 ; fi
# Note the quotes around `$TEMP ' : they are essential!
# set 会重新排列参数的顺序，也就是改变$ 1 ,$ 2 ...$n的值，这些值在getopt中重新排列过了
eval set -- " $TEMP "
#经过getopt的处理，下面处理具体选项。
while true ; do
case " $1 " in
- a |-- a - long ) echo " Option a " ; shift ;;
- b |-- b - long ) echo " Option b, argument \`$2' " ; shift 2 ;;
- c |-- c - long )
# c has an optional argument. As we are in quoted mode,
# an empty parameter will be generated if its optional
# argument is not found.
case " $2 " in
"" ) echo " Option c, no argument " ; shift 2 ;;
* ) echo " Option c, argument \`$2' " ; shift 2 ;;
esac ;;
-- ) shift ; break ;;
* ) echo " Internal error! " ; exit 1 ;;
esac
done
echo " Remaining arguments: "
for arg do
echo ' --> '" \`$arg' " ;
done
比如我们使用
./test -a -b arg arg1 -c
你可以看到,命令行中多了个arg1参数，在经过getopt和set之后，命令行会变为：
-a -b arg -c -- arg1
$1指向-a,$2指向-b,$3指向arg,$4指向-c,$5指向--,而多出的arg1则被放到了最后。
3.总结
一般小脚本手工处理也许就够了，getopts能处理绝大多数的情况，getopt较复杂，功能也更强大。
有问题请指出，不胜感激。