【Python】argparse模块

一、简介

argparse模块是Python标准库的一部分，旨在简化命令行接口的创建过程。
它允许开发者定义程序接受哪些命令行参数，并自动解析这些参数，同时提供帮助信息和错误处理。
以下是关于argparse模块更深入的理解，包括其基本用法、特性以及一些高级功能。

二、基本使用

• 要开始使用argparse，首先需要导入模块并创建一个ArgumentParser对象。
  这个对象用于配置如何解析命令行参数。
  例如：

import argparse

parser = argparse.ArgumentParser(description='Calculate the square of a number.')

• 接下来，可以通过调用add_argument()方法来指定希望解析的参数。
  对于每个参数，你可以设置它的名称或标志（flags）、类型、默认值、帮助文本等属性。

parser.add_argument('number', type=int, help='The number to be squared.')

• 一旦所有必要的参数都被添加到ArgumentParser实例中，就可以调用parse_args()方法来解析实际传入的命令行参数了。
  这将返回一个包含所有解析后参数的对象，通常是一个Namespace实例。

args = parser.parse_args()
print(f"The square of {
     args.number} is {
     args.number ** 2}")

这段代码定义了一个简单的命令行工具，它可以接收一个整数作为位置参数，并计算该数字的平方。

三、参数类型

argparse支持多种类型的参数，包括位置参数和可选参数。

• 位置参数是指那些根据它们在命令行中的位置来确定意义的参数；
• 而可选参数则是带有前缀（通常是-或--）的标志，用户可以选择是否提供它们。
  例如：

# 定义一个可选参数
parser.add_argument('--verbose', action='store_true', help='Enable verbose output')

这里定义了一个名为--verbose的布尔型开关参数，如果用户指定了这个选项，则相应的属性会被设置为True；
否则，默认情况下为False。

四、高级特性

除了上述基本功能外，argparse还提供了许多高级特性来增强命令行界面的功能性和灵活性。
以下是一些值得注意的功能：

• 自定义类型转换：可以为参数指定自定义的类型转换器，使得输入可以在存储之前被修改或验证。
• 动作定义：除了常见的存储操作外，还可以定义其他类型的“动作”，如计数次数、追加到列表中或是执行特定函数。
• 子命令支持：当构建具有多个子命令的应用程序时（比如Git），可以通过add_subparsers()方法添加子解析器。
• 帮助格式化：提供了几种不同的帮助消息格式化类，以便更好地控制输出样式7。

五、基本语法

5.1 ArgumentParser的参数

ArgumentParser对象是Python标准库argparse模块的核心组件之一，它负责配置命令行解析器的行为。
创建ArgumentParser实例时可以传递多个参数来定制其行为和输出格式。
以下是ArgumentParser构造函数中可以使用的参数列表及其说明：

• description：描述程序用途的字符串，当用户请求帮助信息（如通过-h或--help选项）时会显示。

parser = argparse.ArgumentParser(description='Process some integers.')

• epilog：帮助信息的最后一部分，通常用于提供额外的信息或示例。这部分内容会在所有参数的帮助信息之后显示。

parser = argparse.ArgumentParser(epilog='Example usage: prog.py [options] file1 file2')

• formatter_class：控制帮助信息格式化的类，默认使用的是argparse.HelpFormatter。
• 可以通过指定不同的类来自定义帮助信息的格式，例如argparse.RawDescriptionHelpFormatter可以保持原始描述文本格式不变。

parser = argparse.ArgumentParser(formatter_class=argparse.RawDescriptionHelpFormatter)

• argument_default：设置所有参数的默认值。注意，这会影响所有未明确指定默认值的参数，因此应谨慎使用。

parser