用getopt处理main函数的参数


环境：

Fedora 12

Gcc4.4.2 

 

在C语言中，main函数的声明如下：

int main（int argc，char *argv[]);

argc是指程序参数的个数，包括程序名本身，如果程序不带参数，argc为1；

argv的每个数组元素存放一个程序参数，程序名存放在argv[0];

例如：

$ ls -l

此时，argc为2，argv[0]是ls，argv[1]是-l。 

 

程序的参数可以分为三种：选项，选项的关联值，非选项参数。例如：

$gcc hello.c -o hello  
hello.c是非选项参数，-o是选项，hello是-o选项的关联值。

根据Linux的惯例，程序的选项应该以一个短横线开头，后面包含单个字母或数字，选项分为两种：带关联值的和不带关联值的，例如：

 

$gcc hello.c -o hello

选项-o必须带一个关联值。

$ls -l

选项-l无需带参数。

不带关联值的选项应该可以在一个短横线后合并使用，例如：

$ls -la 

 

Linux系统提供了getopt函数，它用来按照上述规则处理程序的参数，相关定义如下：

#include <unistd.h>

 

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

extern char *optarg;

extern int optind,opterr,optopt; 

 

getopt使用main函数的argc和argv作为前两个参数，optsting是一个字符列表，每个字符代表一个单字符选项，如果一个字符后面紧跟以冒号（：），表示该字符有一个关联值作为下一个参数；

 

getopt的返回值是argv数组中的下一个选项参数，由optind记录argv数组的下标,如果选项参数处理完毕，函数返回-1；

如果遇到一个无法识别的选项，返回问号（？），并保存在optopt中；

如果一个选项需要一个关联值，而程序执行时没有提供，返回一个问号（？）,如果将optstring的第一个字符设为冒号（:),这种情况下，函数会返回冒号而不是问号。

 

选项参数处理完毕后，optind会指向argv数组尾部的其他非选项参数。实际上，getopt在执行过程中会重排argv数组，将非选项参数移到数组的尾部。 

 

例：

下面这个程序需要提供两个无关联值的选项：-v，-g；一个需要关联值的选项：-t；一个非选项参数。

  1. //getopttest.c   
  2. #include <stdio.h>   
  3. #include <unistd.h>   
  4.   
  5. int main(int argc,char *argv[])  
  6. {  
  7.   
  8.     int opt=0;  
  9.     int i=0;  
  10.     const char *optstring=":vgt:";  
  11.     //非选项参数的个数   
  12.     const int num=1;  
  13.     //调用getopt前打印argv数组   
  14.     for(i=0;i<argc;i++)  
  15.         printf("%d:%s/n",i,argv[i]);  
  16.   
  17.     //处理选项参数   
  18.     while((opt=getopt(argc,argv,optstring)) != -1)  
  19.     {  
  20.         switch(opt)  
  21.         {  
  22.   
  23.         case 'v':  
  24.         case 'g':  
  25.             printf("option：%c/n",opt);  
  26.             break;  
  27.         case 't':  
  28.             printf("option:%c = %s/n",opt,optarg);  
  29.             break;  
  30.         case ':':  
  31.             printf("the option need a value/n");  
  32.             break;  
  33.         case '?':  
  34.             printf("unknow option：%c/n",optopt);  
  35.             break;  
  36.         }  
  37.     }  
  38.   
  39.     //处理非选项参数   
  40.     for(i=0;optind<argc;i++,optind++)  
  41.     {  
  42.         if(i<num)  
  43.             printf("argument:%s/n",argv[optind]);  
  44.         else  
  45.             printf("excess argument:%s/n",argv[optind]);  
  46.     }  
  47.   
  48.     //调用getopt后打印argv数组   
  49.     for(i=0;i<argc;i++)  
  50.         printf("%d:%s/n",i,argv[i]);  
  51.   
  52.     return 0;  
  53. }   

编译：gcc -Wall getopttest.c -o getopttest

执行：

$./getopttest arg1 -vg -t value -x arg2

0:./getopttest

1:arg1

2:-vg

3:-t

4:value

5:-x

6:arg2

option：v

option：g

option:t = value

unknow option：x

argument:arg1

excess argument:arg2

0:./getopttest

1:-vg

2:-t

3:value

4:-x

5:arg1

6:arg2

 

从执行结果可以看出，getopt函数重排了argv数组，将非选项参数arg1排到了数组尾部

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