getopt函数和getopt_long函数详解

shell中实现

#!/bin/bash

name=
sex=
age=10
height=110

while getopts "n:s:ah" arg
do
	case $arg in
	n)
		name=$OPTARG
		;;
	s)
		sex=$OPTARG
		;;
	a)
		age=16
		;;
	h)
		height=170
		;;
	?)
		echo "unkonw argument"
		;;
	esac
done
echo  $name
echo  $sex
echo  $age
echo  $height

参数OPTARG：指向当前选项参数的指针

1. 单个字符，表示选项，这里一共有n、s、a、h四个选项

2. 单个字符后接一个冒号“：”表示该选项后必须跟一个参数，参数紧跟在选项后或者以空格隔开

3. 单个字符后跟两个冒号，表示该选项后可以跟一个参数，也可以不跟，如果后边跟一个参数，参数必须紧跟在选项后不能以空格隔开。

getopt函数

函数所在头文件：#include<unistd.h>

函数原型定义：int getopt(int argc, char* const argv[ ], const char *optstring )

函数功能：用来解析命令行参数，参数argc和argv分别代表参数个数和内容，跟main（）函数里的命令行参数一样

参数optstring: 为选项字符串，告知getopt可以处理那个选项以及哪个选项需要参数，如果选项字符串里的字母后接着冒号：“：”，则表示还有相关的参数，全域变量optarg即会指向此额外参数，如果在处理期间遇到了不符合optstring指定的其他选项，getopt()将会显示一个错误消息，并将全局域变量设置为“？”字符，将全局域变量opterr设置为0则将不会打印出错信息。

extern char* optarg;

extern int optind, opterr, optopt;

参数optarg：指向当前选项参数的指针

参数optind：再次调用getopt时的下一个argv指针索引

参数optopt：表示最后一个未知选项

参数optstring: 比如getopt(argc, argv, "n:s:ah::")

1. 单个字符，表示选项，这里一共有n、s、a、h四个选项

2. 单个字符后接一个冒号“：”表示该选项后必须跟一个参数，参数紧跟在选项后或者以空格隔开

3. 单个字符后跟两个冒号，表示该选项后可以跟一个参数，也可以不跟，如果后边跟一个参数，参数必须紧跟在选项后不能以空格隔开。

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

int main(int argc,char *argv[])
{
	int opt;
	opterr=0;//不打印错误信息
	while((opt=getopt(argc,argv,"n:s:ah::"))!=-1){
		switch(opt){
			case 'n':printf("name:%s\n",optarg);break;
			case 's':printf("sex:%s\n",optarg);break;
			case 'a':printf("age:18\n");break;
            //h后面可跟可不跟参数,一个参数的话必须紧跟q后面不能有空格
			case 'h':printf("height:%s\n",optarg);break;
			default: printf("other option:%c\n",opt);break;
						
		}
	
	}
}

ubuntu@ubuntu-pc:~/User/Desktop$ ./a.out -n yaoming -s boy -a -h216
name:yaoming
sex:boy
age:18
height:216

getopt_long函数

#include <getopt.h>
#define _GNU_SOURCE

int getopt_long(int argc, char * const argv[],
      const char *optstring,
      const struct option *longopts, int *longindex);   

optstring：NULL   
longopts：长选项结构体
longindex：不为NULL，则指向get_long获得的长选项longopts的下标
其它：与getopt函数类似。

   
extern char *optarg;  
extern int optind, opterr, optopt;  

longopts结构体

struct option {
    const char *name;
    int         has_arg;
    int        *flag;
    int         val;
};


  const char *name：选项名，前面没有短横线;
  int has_arg：
        no_argument，值为0，选项没有参数
        required_argument，值为1，选项需要参数
        optional_argument，值为2，选项参数是可选的
  int *flag：
        如果该指针为NULL，那么getopt_long返回val字段的值；
        如果该指针不为NULL，那么会使得它所指向的结构填入val字段的值，同时getopt_long返回0
  int val：
        如果flag是NULL，那么val通常是个字符常量，如果短选项和长选项一致，那么该字符就应该与optstring中出现的这个选项的参数相同；

函数是用于解析命令行参数的，与函数 getopt() 函数是相似的，它可以处理长选项，即两个短杠"--" 连接的参数选项。而且比 getopt() 多两个参数。

getopt_long函数是getopt函数另一种版本，它可以接受长选项命令。

参数optstring: 为选项字符串，这里一般设置为""，不需要此参数

参数longopts:

struct option {
const char *name; //name表示的是长参数名
int has_arg； //has_arg有3个值，no_argument(或者是0)，表示该参数后面不跟参数值
// required_argument(或者是1),表示该参数后面一定要跟个参数值
// optional_argument(或者是2),表示该参数后面可以跟，也可以不跟参数值
int *flag;
//用来决定，getopt_long()的返回值到底是什么。如果flag是null(通常情况)，则函数会返回与该项option匹配的 val值;如果flag不是NULL，则将val值赋予flag所指向的内存，并且返回值设置为0。
int val; //和flag联合决定返回值
}

required_argument(或者是1)时，参数输入格式为：--参数 值 或者 --参数=值。
optional_argument(或者是2)时，参数输入格式只能为：--参数=值。

参数longindex: 不为NULL，则指向get_long获得的长选项longopts的下标

#include <stdio.h>
#include<unistd.h>
#define _GNU_SOURCE
#include <getopt.h>
int main(int argc,char *argv[])
{
	int opt;
	int option_index;
	struct option longopts[] = {
	{"name", required_argument, NULL, 'n'},
	{"sex", required_argument, NULL, 's'},
	{"age", no_argument, NULL, 's'},
	{"height", optional_argument, NULL, 'h'},
	{0,0,0,0}
	};
	opterr=0;//不打印错误信息
	while((opt=getopt_long(argc,argv,"",longopts,&option_index))!=-1){
		switch(opt){
			case 'n':printf("%s:%s\n",longopts[option_index].name,optarg);break;
			case 's':printf("%s:%s\n",longopts[option_index].name,optarg);break;
			case 'a':printf("age:18\n");break;
			case 'h':printf("%s:%s\n",longopts[option_index].name,optarg);break;//h后面可跟可不跟参数,一个参数的话必须紧跟q后面不能有空格
			default: printf("other option:%c\n",opt);break;
						
		}
	
	}
}

ubuntu@ubuntu-pc:~/User/Desktop$ ./a.out --name yaoming --sex boy  --height=216
name:yaoming
sex:boy
height:216

#include <stdio.h>
#include<unistd.h>
#define _GNU_SOURCE
#include <getopt.h>
#include <string.h>
int main(int argc,char *argv[])
{
	int opt;
	int option_index;
	struct option longopts[] = {
	{"name", required_argument, NULL, 'n'},
	{"sex", required_argument, NULL, 's'},
	{"age", no_argument, NULL, 's'},
	{"height", optional_argument, NULL, 'h'},
	{0,0,0,0}
	};
	opterr=0;//不打印错误信息
	#define is_opt(x)		!strcmp(x, longopts[option_index].name)
	while((opt=getopt_long(argc,argv,"",longopts,&option_index))!=-1){
	    	if(is_opt("name")){
			printf("%s:%s\n",longopts[option_index].name,optarg);
	    	}

	    	if(is_opt("sex")){
			printf("%s:%s\n",longopts[option_index].name,optarg);
	    	}

	    	if(is_opt("age")){
			printf("%s:%s\n",longopts[option_index].name,optarg);
	    	}

	    	if(is_opt("height")){
			printf("%s:%s\n",longopts[option_index].name,optarg);
	    	}
	
	}
}

总结：命令行 ./a.out --sex box

解析命令的时候匹配的是struct option结构体中的name,匹配成功后，返回的是struct option种的val值，option_index指针传给了getopt_long，可以通过longopts[option_index].name获取当前的长选项信息