在 C 中使用 getopt 與非選項 arguments

Question

我正在 C 中制作一個小程序，處理大量命令行 arguments，所以我決定使用 getopt 為我排序。

但是，我希望兩個非選項 arguments（源文件和目標文件）是強制性的，因此在調用程序時必須將它們作為 arguments，即使沒有標志或其他 arguments。

這是我必須處理帶有標志的 arguments 的簡化版本：

while ((c = getopt(argc, argv, "i:d:btw:h:s:")) != -1) {
    switch (c) {
        case 'i': {
            i = (int)atol(optarg);
        }
        case 'd': {
            d = (int)atol(optarg);
        }
        case 'b':
            buf = 1;
            break;
        case 't':
            time = 1;
            break;
        case 'w':
            w = (int)atol(optarg);
            break;
        case 'h':
            h = (int)atol(optarg);
            break;
        case 's':
            s = (int)atol(optarg);
            break;
        default:
            break;
    }
}

如何編輯它以便也處理非選項 arguments？

我還希望能夠在選項之前或之后擁有非選項，那么如何處理呢？

Answer 1

getopt設置optind變量以指示下一個參數的位置。

在選項循環后添加類似於此的代碼：

if (argv[optind] == NULL || argv[optind + 1] == NULL) {
  printf("Mandatory argument(s) missing\n");
  exit(1);
}

編輯：

如果您想在常規參數之后允許選項，您可以執行類似以下操作：

while (optind < argc) {
  if ((c = getopt(argc, argv, "i:d:btw:h:s:")) != -1) {
    // Option argument
    switch (c) {
        case 'i': {
            i = (int)atol(optarg);
        }
        case 'd': {
            d = (int)atol(optarg);
        }
        case 'b':
            buf = 1;
            break;
        case 't':
            time = 1;
            break;
        case 'w':
            w = (int)atol(optarg);
            break;
        case 'h':
            h = (int)atol(optarg);
            break;
        case 's':
            s = (int)atol(optarg);
            break;
        default:
            break;
    }
    else {
        // Regular argument
        <code to handle the argument>
        optind++;  // Skip to the next argument
    }
}

Answer 2

可以在這里找到非常好的示例： GNU Libc代碼：

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

int
main (int argc, char **argv)
{
int aflag = 0;
int bflag = 0;
char *cvalue = NULL;
int index;
int c;

opterr = 0;

while ((c = getopt (argc, argv, "abc:")) != -1)
switch (c)
{
case 'a':
    aflag = 1;
    break;
case 'b':
    bflag = 1;
    break;
case 'c':
    cvalue = optarg;
    break;
case '?':
    if (optopt == 'c')
    fprintf (stderr, "Option -%c requires an argument.\n", optopt);
    else if (isprint (optopt))
    fprintf (stderr, "Unknown option `-%c'.\n", optopt);
    else
    fprintf (stderr,
        "Unknown option character `\\x%x'.\n",
        optopt);
    return 1;
default:
    abort ();
}

printf ("aflag = %d, bflag = %d, cvalue = %s\n",
    aflag, bflag, cvalue);

for (index = optind; index < argc; index++)
printf ("Non-option argument %s\n", argv[index]);
return 0;
}

它允許在參數之前和之后有選項。 我確實編譯並運行了測試示例：

$ ./a.out aa ff bb -a -ctestparam hello
aflag = 1, bflag = 0, cvalue = testparam
Non-option argument aa
Non-option argument ff
Non-option argument bb
Non-option argument hello

Answer 3

根據https://www.man7.org/linux/man-pages/man3/getopt.3.html

默認情況下，getopt() 在掃描時置換 argv 的內容，以便最終所有非選項都在最后。 還實現了另外兩種掃描模式。 如果 optstring 的第一個字符是 '+' 或設置了環境變量 POSIXLY_CORRECT，則一旦遇到非選項參數，選項處理就會停止。 如果 optstring 的第一個字符是“-”，那么每個非選項 argv 元素都被處理，就好像它是具有字符代碼 1 的選項的參數一樣。（這被編寫為期望選項和其他 argv 元素的程序使用以任何順序並且關心兩者的順序。）特殊參數“--”強制結束選項掃描，而不管掃描模式如何。

Answer 4

int main(int argc, char** argv) {
    
    
  char* inputfile;
  char* outputfile;
  char* output_file_type;
  char* color_red;
  char* color_blue;
  char* color_green;
  
  
  int opt;
  
  if (argv[optind] == NULL || argv[optind + 1] == NULL) {
  printf("Mandatory argument(s) missing\n");
  exit(1);
    }
 
  
  while((opt = getopt(argc, argv, ":i:o:r:g:b:t:")) != -1){
    switch(opt){
      case 'i':
        inputfile = optarg;
        printf("Input file : %s\n",inputfile);
        break;  
      case 'o':
        outputfile = optarg;
        printf("Output File: %s\n",outputfile);
        break;
      case 't':
        output_file_type = optarg;
        printf("Output File type: %s\n", output_file_type);
        break;
      case 'r':
        color_red = optarg;
        printf("Color Red: %s\n",color_red);
        break;
      case 'g':
        color_green = optarg;
        printf("Color Green: %s\n",color_green);
        break;
      case 'b':
        color_blue = optarg;
        printf("Color Blue: %s\n",color_blue);
        break;
      case ':':
        printf("option needs a value\n");
        break;
      case '?':
        printf("unknown option: %c\n", optopt);
        break;
    }
  
  }
  
  for (; optind < argc; optind++){
      
      
       printf("Given extra arguments: %s\n", argv[optind]);
     
   
  }  


    return (EXIT_SUCCESS);
}

運行命令：

gcc main.c -o image
./image -i ./resource/input_file.bmp -o ./resource/output_file.bmp -t BPM -r 10 -g 24 -b 40

輸出：

Input file : ./resource/input_file.bmp
Output File: ./resource/output_file.bmp
Output File type: BPM
Color Red: 10
Color Green: 24

Answer 5

GNU Libc示例也不適用於MinGW-W64 7.1.0。 非選項參數不會移到最后，以便解析在第一個非選項參數之后停止。

所以默認的排列選項似乎不起作用。

Answer 6

Mead's Guide to getopt的作者

如果您希望 getopt 解析並在 while 循環中返回非選項參數（按指定的順序），您必須通過在 optstring 前面放置一個減號 (-) 來指示它這樣做。

提供的示例是“-:a:b:X”，其中減號 (-)“禁止 getopt 將所有非選項參數移動到命令行的末尾”和冒號 (:)“禁止 getopt 顯示錯誤消息”。

如果找到非選項參數，則 getopt 將返回整數值 1。

Answer 7

我將提前 go 並提出我的答案。我已經對其進行了測試，它符合Linux 上所述的getopt 。 請注意，此答案僅允許首先使用選項，然后是之后的非選項。 但這對於很多 CLI 工具來說是正常的。

我現在添加這個答案是因為我發現 Klas 的答案中的 EDIT 不起作用。

---

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <getopt.h>
#include <ctype.h>


int main (int argc, char * const argv[])
{
    int c;
    
    // Process option arguments
    while (-1 != (c = getopt(argc, argv, "abc:"))) {
         switch (c) {
     case 'a': printf("option: a\n"); break;
     case 'b': printf("option: b\n"); break;
     case 'c': printf("option: c with arg: \"%s\"\n", optarg); break;
     default:
         printf("unknown arg: %2X\n", optopt);
     }
    }
    
    // Process remaining arguments
    for (int i = optind; i < argc; ++i) {
        printf("non-option: %s\n", argv[i]);
    }
    
    return EXIT_SUCCESS;
}