【C语言】命令行

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什么是命令行?

命令行是计算机操作系统中一种通过命令输入和输出的用户界面。它允许用户通过键盘输入命令来执行各种操作，而不是通过图形用户界面(GUI)提供的可视化控件和菜单。在命令行中，用户可以输入特定的命令和参数，然后系统会相应地执行这些命令，并将结果显示在命令行界面上。

C语言中的命令行通常指的是通过命令行参数（command-line arguments）来接收用户输入的数据。在C语言中，主函数可以接收两个参数，分别是命令行参数的数量和一个指向这些参数的指针数组。

1. 命令行参数：

   • 在C语言中，main 函数的原型是 int main(int argc, char *argv[])，其中 argc 表示参数的数量，argv 是一个指向参数字符串数组的指针。这两个标识符可以自定义，但大多数情况下都是默认为这两个，argc（argument count），argv（argument variable）。
   • argc 表示参数的数量，包括程序名称在内（一般来说程序名都是包含程序所在路径的）。
   • 第一个参数 argv[0] 存储的是程序名称，后面的参数依次存储在 argv[1]、argv[2]、… 中。
   • 命令行参数是指在执行程序时跟在程序名称后面的内容，用空格分隔。例如：./hello Hello World。
   • 返回值是int类型，执行成功默认返回0（return 0，只有main函数默认返回，其他函数需要手动添加返回值），否则返回非0值。如果是在Linux环境下，可以输入echo $?来查看上一次命令的返回值。

2. 参数解析：

   • 在C语言中，通常需要编写代码来解析命令行参数，以便根据用户提供的输入执行相应的操作。
   • 可以使用循环遍历 argv 数组，根据参数的内容来决定程序的行为。

3. 示例：

   • 通过命令行的方式输出Hello World

   #include <stdio.h>
   int main(int argc, char *argv[]) {
       if (argc != 3)
       {
           printf("Usage: %s Hello World\n", argv[0]);
           return 1;
       }
       
       printf("程序名为：%s\n", argv[0]);
       printf("参数数量为：%d\n", argc);
       
       for (int i = 1; i < argc; i++)
           printf("%s ", argv[i]);
   
       return 0;
   }
   
   // 程序名为：...
   // 参数数量为：3
   // Hello World
   

   另外，argv数组的最后一个成员是 NULL 指针（argv[argc] == NULL）。所以，参数的遍历也可以写成下面这样。

   #include <stdio.h>
   int main(int argc, char *argv[]) {
       if (argc != 3)
       {
           printf("Usage: %s Hello World!\n", argv[0]);
           return 1;
       }
       
       printf("程序名为：%s\n", argv[0]);
       printf("参数数量为：%d\n", argc);
       
       for (char** p = argv; *p != NULL; p++)
           printf("%s", *p);
   
       return 0;
   }
   
   // 程序名为：...
   // 参数数量为：3
   // Hello World
   

   注意，argv的地址是固定的，不能执行自增运算（argv++），所以必须通过一个中间变量p，完成遍历操作。

   • 实现cat命令

   // my_cat.c程序创建
   
   #include <stdio.h>
   
   int main(int argc, char *argv[])
   {
       FILE *fp;
       int ch;
       
       if (argc == 1) 
           while(ch = fgetc(stdin))
               fputc(ch, stdout);
       
       
       for (int i = 1; i < argc; i++) 
       {
           if ((fp = fopen(argv[i], "r")) == NULL)
           {
               fprintf(stderr, "%s", argv[i]);
               perror("file");
               continue;
           }
           
           while((ch = fgetc(fp)) != EOF)
   	          fputc(ch, stdout);
   	      
   	    fclose(fp);   
       }
       return 0;
   }
   

   当cat后没有参数时，会默认文件句柄为标准输入。此时若想退出，可以按 Ctrl + C