getopt_long及其使用

来源：互联网发布：mes生产管理系统源码编辑：程序博客网时间：2024/05/19 04:07

Linux系统下，需要大量的命令行选项，如果自己手动解析他们的话实在是有违软件复用的思想，不过还好，GNU C library留给我们一个解析命令行的接口(X/Open规范)，好好使用它可以使你的程序改观不少。

使用getopt_long()需要引入头文件

#include <getopt.h>

现在我们使用一个例子来说明它的使用。

一个应用程序需要如下的短选项和长选项。

短选项长选项作用

     -h                     --help                          输出程序命令行参数说明然后退出
     -o filename       --output filename     给定输出文件名
     -v                     --version                      显示程序当前版本后退后

为了使用getopt_long函数，我们需要先确定两个结构：

1.一个字符串，包括所需要的短选项字符，如果选项后有参数，字符后加一个":"符号。本例中，这个字符串应该为"ho:v"。(因为-o后面有参数filename，所以字符后面要加":")

2.一个包含长选项字符串的结构体数组，每一个结构体包含4个域，第一个域为长选项字符串，第二个域是一个标识，只能为0或1，分别代表没有、有。第三个域永远为NULL。第四个域为对应的短选项字符串。结构体数组的最后一个元素全部为NULL和0，标识结束。在本例中，它应该像一下的样子：

    const struct option long_options[] = {
        { "help",       0, NULL, 'h' },
        { "output",     1, NULL, 'o' },
        { "version", 0, NULL, 'v' },
        { NULL,         0, NULL, 0}
     };

调用时需要把main的两个参数argc和argv以及上述两个数据结构传给getopt_long。
每次调用getopt_long，它会解析一个符号，返回相应的短选项字符，如果解析完毕返回－1。所以需要使用一个循环来处理所有的参数，而相应的循环里会使用switch语句进行选择。如果getopt_long遇到一个无效的选项字符，它会打印一个错误消息并且返回'?'，很多程序会打印出帮助信息并且中止运行；当getopt_long解析到一个长选项并且发现后面没有参数则返回':'，表示缺乏参数。当处理一个参数时，全局变量optarg指向下一个要处理的变量。当getopt_long处理完所有的选项后，全局变量optind指向第一个未知的选项索引。

这一个例子代码为下：

//编译使用gcc -o getopt_long getopt_long.c
#include <getopt.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

/*程序的名字*/
const char* program_name;

/* 打印程序参数 */
void print_usage (FILE* stream, int exit_code)
{
fprintf (stream, "Usage: %s options [ inputfile ... ]/n", program_name);
fprintf (stream, " -h --help                      显示这个帮助信息./n"
                            " -o --output filename 将输出定位到文件./n"
                            " -v --version                 打印版本信息./n");
exit (exit_code);
}

/* 主程序 */
int main (int argc, char* argv[])
{
int next_option;//下一个要处理的参数符号
int haveargv = 0;//是否有我们要的正确参数，一个标识

/* 包含短选项字符的字符串，注意这里的‘：’ */

const char* const short_options = "ho:v";

/* 标识长选项和对应的短选项的数组 */

const struct option long_options[] = {
                  { "help",       0, NULL, 'h' },
                  { "output",     1, NULL, 'o' },
                  { "version", 0, NULL, 'v' },
                  { NULL,        0, NULL, 0    }};//最后一个元素标识为NULL

   /* 此参数用于承放指定的参数，默认为空 */
const char* output_filename = NULL;
/* 一个标志，是否显示版本号 */
int verbose = 0;

/* argv[0]始终指向可执行的文件文件名 */

program_name = argv[0];

do
{
   next_option = getopt_long (argc, argv, short_options, long_options, NULL);
   switch (next_option)
   {
    case 'h':    /* -h or --help */
      haveargv = 1;
      print_usage (stdout, 0);
    case 'o':    /* -o or --output */
        /* 此时optarg指向--output后的filename */
     output_filename = optarg;
     haveargv = 1;
     break;
    case 'v':    /* -v or   --version */
     verbose = 1;
     haveargv = 1;
     break;
    case ':':    /* 缺乏长选项内容 */
     break;
    case '?':    /* 出现一个未指定的参数*/
     print_usage (stderr, 1);
    case -1:     /* 处理完毕后返回-1 */
            if (!haveargv)
            {
                  print_usage (stderr, 1);
            }
     break;
    default:     /* 未指定的参数出现，出错处理 */
     print_usage (stderr, 1);
                                 break;
   }
}while (next_option !=-1);

if (verbose)
{
   int i;
   for (i = optind; i < argc; ++i)
   printf ("Argument: %s/n", argv[i]);
}

return 0;
}