C语言的getopt

By francis_hao    Jul 5,2017

 

getopt：分析命令行选项

概述

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

 

描述

getopt()函数分析命令行参数，它的参数argc和argv就是程序传递给main()函数的参数，一个以'-'（不是仅有一个'-'或"--"）开头的argv元素就是一个选项。'-'后面跟着的就是选项字符，调用多次getopt()函数会连续返回选项字符

变量optind是下一个要处理的元素在argv中的索引，系统初始化该变量为1，调用者可以给它复位为1，以重新扫描argv或扫描一个新的参数向量。

如果getopt()找到一个选项字符，它返回该字符，更新外部变量optind和静态变量nextchar，因此下一次调用getopt()函数时可以继续扫描剩余的选项。如果已经没有更多的选项字符了，getopt()则返回-1，然后，optind变为argv第一个不是选项元素的索引。

optstring是输入参数，它是一个包含需要进行处理的选项字符的集合，如果字符后面跟着一个冒号，表示该选项需要一个参数，因此getopt()将放置一个指向选项后面参数的指针给optarg，注意，形如-t 1和-t1都是可以的，都会将"1"传给optarg。两个冒号说明选项参数是可选的。

默认情况下，getopt()会排列它扫描到的argv中的内容，因此最终，所有不是选项的项会排在最后，另外实现的两种模式：
1、如果optstring的第一个字符是'+'，或者环境变量POSIXLY_CORRECT置位，那么getopt()遇到非选项参数即停止，
2、如果optstring的第一个字符是'-'，那么每个不是选项的参数，都被当作选项为1的参数处理
命令行中一个特殊的参数"--"，当getopt()遇到它时，会强制参数扫描结束。

如果getopt()没有识别选项字符，它会打印一个错误信息到标准错误，存放这个字符到optopt并返回'?'。调用程序可以通过将opterr置0来防止产生错误信息的打印。

关于长选项参见man getopt_long。

 

示例

本示例为man手册上的例子，添加了一些打印以验证部分描述中的说明。

#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

int main(int argc,
char
*argv[])
{
    int flags, opt;
    int nsecs;
    int i;

    nsecs =
0;
    flags =
0;
    printf("first of all optind is %d\n", optind);
    printf("---at the begining,list argv value---\n");
    for
(i=0; i<argc; i++){
        printf("argv[%u] is %s\n",i,argv[i]);
    }

    printf("-----------------------------\n");
    while
((opt = getopt(argc, argv,
"nt:"))
!=
-1)
{
        printf("current optind is %d\n", optind);
        switch
(opt)
{
            case
'n':
                flags++;
                break;
            case
't':
                nsecs = atoi(optarg);
                flags++;
                break;
            default:
/* '?' */
                fprintf(stderr,
"Usage: %s [-t nsecs] [-n] name\n",argv[0]);
                exit(EXIT_FAILURE);
        }

    }

    printf("---at the end,list argv value---\n");
    for
(i=0; i<argc; i++){
        printf("argv[%u] is %s\n",i,argv[i]);
    }

    printf("-----------------------------\n");
    printf("after all optind is %d\n", optind);

    printf("flags=%d; nsecs=%d\n", flags, nsecs);

    if
(optind >= argc)
{
        fprintf(stderr,
"Expected argument after options\n");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("name argument = %s\n", argv[optind]);

    /* Other code omitted */

    exit(EXIT_SUCCESS);
}

 

一个执行实例：

做以下说明：

1. optind会指向下一次getopt()函数要处理的argv的索引，最终会指向第一个不是选项的参数的argv中的索引（例中的"name"）。
2. argv中的参数会被重新排序，不是选项的参数会排在选项参数之后。
3. 需要参数的选项，这两种形式是一样的：-t1和-t 1。

 

程序源码在github上，可以直接clone编译。

 

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参考

【1】 man 3 getopt