Bash Shell中命令行选项/参数处理

89291642 2011-03-05

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Bash Shell中命令行选项/参数处理

0.引言

写程序的时候经常要处理命令行参数,本文描述在Bash下的命令行处理方式。

选项与参数:

   如下一个命令行:
 
. / test.sh  - f config.conf  - v  -- prefix =/ home
 

我们称-f为选项,它需要一个参数,即config.conf,-v也是一个选项,但它不需要参数。

--prefix我们称之为一个长选项,即选项本身多于一个字符,它也需要一个参数,用等号连接,当然等号不是必须的,/home可以直接写在--prefix后面,即--prefix/home,更多的限制后面具体会讲到。

在bash中,可以用以下三种方式来处理命令行参数,每种方式都有自己的应用场景。

*手工处理方式

*getopts

*getopt

   下面我们依次讨论这三种处理方式。

1. 手工处理方式

在手工处理方式中,首先要知道几个变量,还是以上面的命令行为例:

*$0:./test.sh,即命令本身,相当于C/C++中的argv[0]

*$1:-f,第一个参数.

*$2:config.conf

*$3,$4...:类推。

*$#参数的个数,不包括命令本身,上例中$#为4.

*$@:参数本身的列表,也不包括命令本身,如上例为-fconfig.conf-v--prefix=/home

    *    $* :和$@相同,但"$*" 和 "$@"(加引号)并不同,"$*"将所有的参数解释成一个字符串,而"$@"是一个参数数组。如下例所示:
 
1  # !/ bin / bash
 2  
 3  for  arg  in   " $* "
 4  do
 5      echo $arg
 6  done
 7  
 8  for  arg  in   " $@ "
 9  do
10      echo $arg
11  done
12
 

执行./test.sh-fconfig.conf-n10会打印:

-fconfig.conf-n10#这是"$*"的输出

-f#以下为$@的输出

config.conf

-n

10

所以,手工处理的方式即对这些变量的处理。因为手工处理高度依赖于你在命令行上所传参数的位置,所以一般都只用来处理较简单的参数。如

./test.sh10

   而很少使用./test -n 10这种带选项的方式。 典型用法为:
# !/ bin / bash

if  [ x$ 1   !=  x ]
then
    #...有参数
else
then
    #...没有参数
fi
 

为什么要使用x$1!=x这种方式来比较呢?想像一下这种方式比较:

if[-n$1]#$1不为空

但如果用户不传参数的时候,$1为空,这时就会变成[-n],所以需要加一个辅助字符串来进行比较。

手工处理方式能满足大多数的简单需求,配合shift使用也能构造出强大的功能,但在要处理复杂选项的时候建议用下面的两种方法。

2. getopts/getopt

处理命令行参数是一个相似而又复杂的事情,为此,C提供了getopt/getopt_long等函数,

C++的boost提供了Options库,在shell中,处理此事的是getopts和getopt.

getopts和getopt功能相似但又不完全相同,其中getopt是独立的可执行文件,而getopts是由Bash内置的。

先来看看参数传递的典型用法:

*./test.sh-a-b-c:短选项,各选项不需参数

*./test.sh-abc:短选项,和上一种方法的效果一样,只是将所有的选项写在一起。

*./test.sh-aargs-b-c:短选项,其中-a需要参数,而-b-c不需参数。

*./test.sh--a-long=args--b-long:长选项

我们先来看getopts,它不支持长选项。

使用getopts非常简单:

代码
#test.sh

# !/ bin / bash

while  getopts  " a:bc "  arg #选项后面的冒号表示该选项需要参数
do
         case  $arg  in
             a)
                echo  " a's arg:$OPTARG "  #参数存在$OPTARG中
                ;;
             b)
                echo  " b "
                ;;
             c)
                echo  " c "
                ;;
              ? )  #当有不认识的选项的时候arg为 ?
            echo  " unkonw argument "
        exit  1
        ;;
        esac
done
 

现在就可以使用:

./test.sh-aarg-b-c

./test.sh-aarg-bc

来加载了。

应该说绝大多数脚本使用该函数就可以了,如果需要支持长选项以及可选参数,那么就需要使用getopt.

下面是getopt自带的一个例子:
# !/ bin / bash

# A small example program  for   using  the  new  getopt( 1 ) program.
# This program will only work with bash( 1 )
# An similar program  using  the tcsh( 1 ) script language can be found
#  as  parse.tcsh

# Example input and output (from the bash prompt):
# . / parse.bash  - a par1  ' another arg '   -- c - long   ' wow!*\? '   - cmore  - b  "  very long  "
# Option a
# Option c, no argument
# Option c, argument `more '
# Option b, argument ` very  long   '
# Remaining arguments:
#  -->  `par1 '
#  -->  `another arg '
#  -->  `wow !* \ ? '

# Note that we use ` " $@ "'  to let each command-line parameter expand to a
# separate word. The quotes around `$@ '  are essential!
# We need TEMP  as  the `eval  set   -- '  would nuke the return value of getopt.

# - o表示短选项,两个冒号表示该选项有一个可选参数,可选参数必须紧贴选项
#如 - carg 而不能是 - c arg
# -- long表示长选项
# " $@ " 在上面解释过
#  - n:出错时的信息
#  --  :举一个例子比较好理解:
#我们要创建一个名字为  " -f " 的目录你会怎么办?
# mkdir  - f #不成功,因为 - f会被mkdir当作选项来解析,这时就可以使用
# mkdir  --   - f 这样 - f就不会被作为选项。

TEMP = `getopt  - o ab:c::  -- long  a - long ,b - long :,c - long :: \
      - n  ' example.bash '   --   " $@ " `

if  [ $ ?   !=   0  ] ; then echo  " Terminating... "   >& 2  ; exit  1  ; fi

# Note the quotes around `$TEMP ' : they are essential!
# set  会重新排列参数的顺序,也就是改变$ 1 ,$ 2 ...$n的值,这些值在getopt中重新排列过了
eval  set   --   " $TEMP "

#经过getopt的处理,下面处理具体选项。

while   true  ;  do
         case   " $1 "   in
                 - a |-- a - long ) echo  " Option a "  ; shift ;;
                 - b |-- b - long ) echo  " Option b, argument \`$2' "  ; shift  2  ;;
                 - c |-- c - long )
                        # c has an optional argument. As we are  in  quoted mode,
                        # an empty parameter will be generated  if  its optional
                        # argument  is  not found.
                         case   " $2 "   in
                                 "" ) echo  " Option c, no argument " ; shift  2  ;;
                                 * )  echo  " Option c, argument \`$2' "  ; shift  2  ;;
                        esac ;;
                 -- ) shift ;  break  ;;
                 * ) echo  " Internal error! "  ; exit  1  ;;
        esac
done
echo  " Remaining arguments: "
for  arg  do
   echo  ' -->  '" \`$arg' "  ;
done
 

比如我们使用

./test -a  -b arg arg1 -c
 

你可以看到,命令行中多了个arg1参数,在经过getopt和set之后,命令行会变为:

-a-barg-c--arg1

$1指向-a,$2指向-b,$3指向arg,$4指向-c,$5指向--,而多出的arg1则被放到了最后。

3.总结

一般小脚本手工处理也许就够了,getopts能处理绝大多数的情况,getopt较复杂,功能也更强大。

有问题请指出,不胜感激。

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