Linux下getopt()函數

時間 2019-11-05

標籤 linux getopt 函數欄目 Linux 简体版

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from http://www.javashuo.com/article/p-efttehia-m.htmlhtml

最近在弄Linux C編程，本科的時候沒好好學啊，但願學弟學妹們引覺得鑑。linux

好了，雖然囉嗦了點，但確實是忠告。步入正題:shell

咱們的主角----getopt()函數。編程

英雄不問出處，getopt()函數的出處就是unistd.h頭文件（哈哈）,寫代碼的時候千萬不要忘記把他老人家include上。數組

再來看一下這傢伙的原型（不是六耳獼猴）：函數

int getopt(int argc,char * const argv[ ],const char * optstring);spa

前兩個參數你們不會陌生，沒錯，就是老大main函數的兩個參數！老大傳進來的參數天然要有人接着！命令行

第三個參數是個字符串，看名字，咱們能夠叫他選項字符串（後面會說明）code

返回值爲int類型，咱們都知道char類型是能夠轉換成int類型的，每一個字符都有他所對應的整型值，其實這個返回值返回的就是一個字符，什麼字符呢，叫選項字符（姑且這麼叫吧，後面會進一步說明）htm

簡單瞭解了出身和原型，下面咱們看看這傢伙到底有什麼本事吧！

(⊙o⊙)…在此以前還要介紹他的幾個兄弟~~~~呃呃呃

小弟一、extern char* optarg;

小弟二、extern int optind;

小弟三、extern int opterr;

小弟四、extern int optopt;

隊形排的不錯。小弟1是用來保存選項的參數的（先混個臉熟，後面有例子）；小弟2用來記錄下一個檢索位置；小弟3表示的是是否將錯誤信息輸出到stderr，爲0時表示不輸出，小弟4表示不在選項字符串optstring中的選項（有點亂哈，後面會有例子）

開始逐漸解釋上面遺留的問題。

問題1：選項究竟是個什麼鬼？

在linux下你們都用過這樣一條指令吧：gcc helloworld.c -o helloworld.out; 這條指令中的-o就是命令行的選項，然後面的helloworld.out就是-o選項所攜帶的參數。固然熟悉shell指令的人都知道（雖然我並不熟悉）,有些選項是不用帶參數的，而這樣不帶參數的選項能夠寫在一塊兒（這一點在後面的例子中會用到，但願理解），好比說有兩個選項-c和-d，這兩個選項都不帶參數（並且明顯是好基友）,那麼他們是能夠寫在一塊兒，寫成-cd的。實際的例子：當咱們刪除一個文件夾時可使用指令 rm 目錄名 -rf，原本-r表示遞歸刪除，就是刪除文件夾中全部的東西，-f表示不提示就馬上刪除，他們兩個都不帶參數，這時他們就能夠寫在一塊兒。

問題2:選項字符串又是何方神聖？

仍是看個例子吧

"a:b:cd::e"，這就是一個選項字符串。對應到命令行就是-a ,-b ,-c ,-d, -e 。冒號又是什麼呢？冒號表示參數，一個冒號就表示這個選項後面必須帶有參數（沒有帶參數會報錯哦），可是這個參數能夠和選項連在一塊兒寫，也能夠用空格隔開，好比-a123 和-a 123（中間有空格）都表示123是-a的參數；兩個冒號的就表示這個選項的參數是可選的，便可以有參數，也能夠沒有參數，但要注意有參數時，參數與選項之間不能有空格（有空格會報錯的哦），這一點和一個冒號時是有區別的。

好了，先給個代碼，而後再解釋吧。

#include <unistd.h> #include <stdio.h>
int main(int argc, char * argv[]) { int ch; printf("\n\n"); printf("optind:%d，opterr：%d\n",optind,opterr); printf("--------------------------\n"); while ((ch = getopt(argc, argv, "ab:c:de::")) != -1) { printf("optind: %d\n", optind); switch (ch) { case 'a': printf("HAVE option: -a\n\n"); break; case 'b': printf("HAVE option: -b\n"); printf("The argument of -b is %s\n\n", optarg); break; case 'c': printf("HAVE option: -c\n"); printf("The argument of -c is %s\n\n", optarg); break; case 'd': printf("HAVE option: -d\n"); break; case 'e': printf("HAVE option: -e\n"); printf("The argument of -e is %s\n\n", optarg); break; case '?': printf("Unknown option: %c\n",(char)optopt); break; } } }

編譯後命令行執行：# ./main -b "qing er"

輸出結果爲：

optind:1，opterr：1
--------------------------
optind: 3
HAVE option: -b
The argument of -b is qing er

咱們能夠看到：optind和opterr的初始值都爲1，前面提到過opterr非零表示產生的錯誤要輸出到stderr上。那麼optind的初值爲何是1呢？

這就要涉及到main函數的那兩個參數了，argc表示參數的個數，argv[]表示每一個參數字符串，對於上面的輸出argc就爲3，argv[]分別爲： ./main 和 -b 和"qing er" ，實際上真正的參數是用第二個-b 開始，也就是argv[1],因此optind的初始值爲1；

當執行getopt（）函數時，會依次掃描每個命令行參數（從下標1開始）,第一個-b,是一個選項，並且這個選項在選項字符串optstring中有，咱們看到b後面有冒號，也就是b後面必須帶有參數，而"qing er"就是他的參數。因此這個命令行是符合要求的。至於執行後optind爲何是3，這是由於optind是下一次進行選項搜索的開始索引，也是說下一次getopt（）函數要從argv[3]開始搜索。固然，這個例子argv[3]已經沒有了，此時getopt（）函數就會返回-1。

再看一個輸入：

./main -b "qing er" -c1234

輸出結果爲：

optind:1，opterr：1
--------------------------
optind: 3
HAVE option: -b
The argument of -b is qing er

optind: 4
HAVE option: -c
The argument of -c is 1234

對於這個過程會調用三次getopt（）函數，和第一個輸入同樣，是找到選項-b和他的參數"qing er",這時optind的值爲3，也就意味着，下一次的getopt（）要從argv[3]開始搜索，因此第二次調用getopt()函數，找到選項-c和他的參數1234（選項和參數是連在一塊兒的），因爲-c1234寫在一塊兒，因此他兩佔一塊兒佔用argv[3]，因此下次搜索從argv[4]開始，而argv[4]爲空，這樣第三次調用getopt()函數就會返回-1，循環隨之結束。

接下來咱們看一個錯誤的命令行輸入: ./main -z 123

輸出爲：

optind:1，opterr：1
--------------------------
./main: invalid option -- 'z'
optind: 2
Unknown option: z

其中./main: invalid option -- 'z'就是輸出到stderr的錯誤輸出。若是把opterr設置爲0那麼就不會有這條輸出。

在看一個錯誤的命令行輸入： ./main -zheng

optind:1，opterr：1
--------------------------
./main: invalid option -- 'z'
optind: 1
Unknown option: z
./main: invalid option -- 'h'
optind: 1
Unknown option: h
optind: 2
HAVE option: -e
The argument of -e is ng

前面提到過不帶參數的選項能夠寫在一塊兒，因此當getopt()找到-z的時候，發如今optstring 中沒有，這時候他就認爲h也是一個選項，也就是-h和-z寫在一塊兒了，依次類推，直到找到-e，發現optstring中有。

最後要說明一下，getopt（）會改變argv[]中參數的順序。通過屢次getopt（）後，argv[]中的選項和選項的參數會被放置在數組前面，而optind 會指向第一個非選項和參數的位置。看例子

#include <unistd.h> #include <stdio.h>
int main(int argc, char * argv[]) { int i; printf("--------------------------\n"); for(i=0;i<argc;i++) { printf("%s\n",argv[i]); } printf("--------------------------\n"); //int aflag=0, bflag=0, cflag=0;
    
       int ch; printf("\n\n"); printf("optind:%d，opterr：%d\n",optind,opterr); printf("--------------------------\n"); while ((ch = getopt(argc, argv, "ab:c:de::")) != -1) { printf("optind: %d\n", optind); switch (ch) { case 'a': printf("HAVE option: -a\n\n"); break; case 'b': printf("HAVE option: -b\n"); printf("The argument of -b is %s\n\n", optarg); break; case 'c': printf("HAVE option: -c\n"); printf("The argument of -c is %s\n\n", optarg); break; case 'd': printf("HAVE option: -d\n"); break; case 'e': printf("HAVE option: -e\n"); printf("The argument of -e is %s\n\n", optarg); break; case '?': printf("Unknown option: %c\n",(char)optopt); break; } } printf("----------------------------\n"); printf("optind=%d,argv[%d]=%s\n",optind,optind,argv[optind]); printf("--------------------------\n"); for(i=0;i<argc;i++) { printf("%s\n",argv[i]); } printf("--------------------------\n"); }