Python传递命令行参数
Python的命令行参数传递和C语言类似,都会把命令行参数保存到argv的变量中。对于python而言,argv是sys模块中定义的一个list。与C语言不同的是,python中并没有定义argc,要获得参数的个数,需要使用len(sys.argv)
当用户使用'python -c "command" '来运行一条python语句时,argv中保存的是['-c']及"command"后面的参数,例如:
$ python -c 'import sys
print sys.argv' hello world
['-c', 'hello', 'world']
当用户使用'python -m "module" '来运行一个模块时,argv中保存的是模块名及"module"后面的参数,例如:
$ python -m 'show_args' hello world
['/home/kelvin/tmp/show_args.py', 'hello', 'world']
当运行python脚本时,argv中保存的是脚本名及其后面的参数:
$ python show_args.py hello world
['show_args.py', 'hello', 'world']
length of argv: 3
$ cat show_args.py
#!/bin/env python
import sys
print sys.argv
print "length of argv: " + str(len(sys.argv))
使用标准库getopt解析选项和参数
getopt模块和C语言中的getopt函数有着一样的API,熟悉C语言的同学可快速上手。
# -*- coding: utf-8 -*-
#!/bin/env python
import getopt
import sys
def usage():
print("Usage:")
print(sys.argv[0] + ' -i input_file -o output_file')
def main():
try:
opts, args = getopt.getopt(sys.argv[1:], "ho:i:", ["help", "output=", "input="])
except getopt.GetoptError as err:
# print help information and exit:
print("[" + err.opt + "]" + err.msg)
usage()
sys.exit(2)
output = None
input = None
for o, a in opts:
if o in ("-i", "--input"):
input = a
elif o in ("-h", "--help"):
usage()
sys.exit()
elif o in ("-o", "--output"):
output = a
else:
assert False, "unhandled option"
print("Input file: %s" % (input))
print("Output file: %s" % (output))
if __name__ == "__main__":
main()
getopt需要传入3个参数:
1. 需要解析的字符串,即sys.argv[1:]
2. 短选项集合。其中跟冒号的短选项需要后接参数,如'o:'表示'-o'选项需要接参数。
3. 长选项列表。其中跟等号的长选项需要后接参数。
getopt返回一个元组,元组包括两个列表opts和args。opts的元素是一个元组,保存了解析好的选项和参数对。args保存了除去所有选项和选项的参数之外,剩下的所有参数。
如果解析出错则会抛出GetoptError异常,该异常有一个参数err。err.opt是出错时正在解析的选项,err.msg是错误消息。
出错的情况包括:
1. 选项没有在传入参数中的短选项或者长选项列表定义。
2. 需要带参数的选项没有跟参数。
3. 不需要带参数的长选项带了参数。
4. 其他。
kelvin@kvm:~/tmp$ python parse_args.py --help=out
[help]option --help must not have an argument
Usage:
parse_args.py -i input_file -o output_file
kelvin@kvm:~/tmp$ python parse_args.py -i input_file.txt
Input file: input_file.txt
Output file: None
kelvin@kvm:~/tmp$ python parse_args.py -i input_file.txt --output="hello_world.txt"
Input file: input_file.txt
Output file: hello_world.txt
kelvin@kvm:~/tmp$ python parse_args.py -i input_file.txt -o "output.txt"
Input file: input_file.txt
Output file: output.txt
使用标准库argparse来解析选项和参数
argparse模块功能更加强大,例如可以自动生成help文档等,使用起来也更加简便,只需要三个步骤即可。第一步,创建一个ArgumentParser对象:
parser = argparse.ArgumentParser(description='Description of the program')
第二步,添加需要解析的选线和参数:
parser.add_argument('integers', metavar='N', type=int, nargs='+',
help='an integer for the accumulator')
parser.add_argument('--sum', dest='accumulate', action='store_const',
const=sum, default=max,
help='sum the integers (default: find the max)')
第三部,开始解析:
args = parser.parse_args()
ArgumentParser
class argparse.ArgumentParser(prog=None, usage=None,
description=None, epilog=None, parents=[],
formatter_class=argparse.HelpFormatter, prefix_chars='-',
fromfile_prefix_chars=None, argument_default=None,
conflict_handler='error', add_help=True, allow_abbrev=True)
常用的参数解释如下:
prog: 指定程序的名字,默认为sys.argv[0].
usage: 描述程序该如何使用的字符串,默认会根据添加的参数和选项自动生成
description: 描述程序的功能,默认为空
epilog: epilog指定的字符串将会显示在帮助文档的最后
parents: 一个 ArgumentParser对象的列表,这些对象的选项和参数也会被继承
add_help: 添加-h/--help选项,默认为True
allow_abbrev: 允许长选项的缩写,默认为True
add_argument
ArgumentParser.add_argument(name or flags...[, action]
[, nargs][, const][, default][, type][, choices][, required]
[, help][, metavar][, dest])
name将会作为解析后返回的对象args的属性,存储参数的值,flags定义指定的选项,flag的名字也会作为解析后返回的对象的属性,存储该选项的参数。例如:
parser.add_argument('-f', '--foo')
parser.add_argument('arg0')
args = parser.parse_args()
print(args.foo)
print(args.arg0)
执行结果如下:
$./arg_parse.py --foo hello world
hello
world
nargs指定选项参数或者参数本身的个数。例如:
parser.add_argument('-f', '--foo', nargs=2)
args = parser.parse_args()
print(args.foo)
执行结果如下:
$./arg_parse.py --foo hello world
['hello', 'world']
argparse会将--foo选项后面的两个参数都作为--foo的参数处理。
action指定argparse如何处理该选项的参数,共有8个值可选。
'store': 默认值,表示存储参数,如上面例子中的args.foo存储hello world.
'store_const': 存储常量,常量的值位于const参数中。如:
$ cat arg_parse.py #!/usr/bin/env python import argparse parser = argparse.ArgumentParser() parser.add_argument('-f', '--foo', action='store_const', const=1024) args = parser.parse_args() print(args.foo) $ ./arg_parse.py -f 1024
'store_true'或者'store_false':和'store_const'类似,存储的值为True或者False
'append':连个同样的选项的参数会被放到同一个list里面,例如:
$ cat arg_parse.py #!/usr/bin/env python import argparse parser = argparse.ArgumentParser() parser.add_argument('-f', '--foo', action='append') args = parser.parse_args() print(args.foo) $ ./arg_parse.py --foo 1 --foo 2 -f 3 ['1', '2', '3']
'append_const': 可将多个常量存放到一个list中,选项出现几次,list中的常量就出现几次,例如:
$ cat arg_parse.py #!/usr/bin/env python import argparse parser = argparse.ArgumentParser() parser.add_argument('-f', '--foo', action='append_const', const="1024") args = parser.parse_args() print(args.foo) $ ./arg_parse.py --foo --foo -f ['1024', '1024', '1024']
'count': 存储选项出现的次数。例如:
$ cat arg_parse.py #!/usr/bin/env python import argparse parser = argparse.ArgumentParser() parser.add_argument('-v', '--verbose', action='count') args = parser.parse_args() print(args.verbose) $ ./arg_parse.py -vvv 3 $ ./arg_parse.py -v --verbose -v 3
'help': 当出现这个选项时,程序打印help文档然后退出。
'version': 当出现这个选项时,程序打印版本信息然后退出,版本信息可通过version定义,例如:
$cat arg_parse.py #!/usr/bin/env python import argparse parser = argparse.ArgumentParser(prog="wchat") parser.add_argument('-v', '--version', action='version', version='%(prog)s 3.8.5') args = parser.parse_args() $ ./arg_parse.py --version wchat 3.8.5
required指定该参数或者选项是必须提供的,否则会报错退出。
type指定参数的类型,可以是任何python内建的数据类型如int等,也可以是自定义的类型转换函数的函数名。例如:
$ cat ./arg_parse.py
#!/usr/bin/env python
import argparse
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('-f', '--foo', type=int)
args = parser.parse_args()
print(args.foo)
$ ./arg_parse.py -f 12
12
$ ./arg_parse.py -f '12'
12
$ ./arg_parse.py -f hello
usage: arg_parse.py [-h] [-f FOO]
arg_parse.py: error: argument -f/--foo: invalid int value: 'hello'
choices指定一组参数,选项的参数必须从这组参数中来选取。例如:
$ cat arg_parse.py
#!/usr/bin/env python
import argparse
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('-f', '--foo', type=int, choices=range(1, 4))
args = parser.parse_args()
print(args.foo)
$ ./arg_parse.py -f3
3
$ ./arg_parse.py -f19
usage: arg_parse.py [-h] [-f {1,2,3}]
arg_parse.py: error: argument -f/--foo: invalid choice: 19 (choose from 1, 2, 3)
help指定参数或者选项的帮助信息,会出现在help文档里。
metavar可以改变帮助文档中选项的参数占位字符串,例如,--foo默认的占位字符串为FOO,可以通过metavar改为foo_arg:
$ cat arg_parse.py
#!/usr/bin/env python
import argparse
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('-f', '--foo')
args = parser.parse_args()
print(args.foo)
$ ./arg_parse.py -h
usage: arg_parse.py [-h] [-f FOO]
optional arguments:
-h, --help show this help message and exit
-f FOO, --foo FOO
$ cat arg_parse.py
#!/usr/bin/env python
import argparse
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('-f', '--foo', metavar='foo_arg')
args = parser.parse_args()
print(args.foo)
$ ./arg_parse.py -h
usage: arg_parse.py [-h] [-f foo_arg]
optional arguments:
-h, --help show this help message and exit
-f foo_arg, --foo foo_arg
dest可以修改存储参数的属性名,例如:
$ cat arg_parse.py
#!/usr/bin/env python
import argparse
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('-f', '--foo', dest='bar')
args = parser.parse_args()
print(args.bar)
$ ./arg_parse.py -f hello
hello
小结
getopt虽然提供了接近Unix C的用户接口,方便了熟悉Unix C的程序猿/媛们,但argparse模块功能更为强大,使用起来也更为简洁,所以大多数的python项目都采用argparse来解析参数。