Python optionParser模块的使用方法

Posted by BenderFly on April 2, 2019

前言

Python 有两个内建的模块用于处理命令行参数

一个是 getopt,《Deep in python》一书中也有提到,只能简单处理 命令行参数;
另一个是 optparse,它功能强大,而且易于使用,可以方便地生成标准的、符合Unix/Posix 规范的命令行说明。 示例1

from optparse import OptionParser 
parser = OptionParser() 
parser.add_option("-f", "--file", action="store_true", 
                  dest="filename",  
                  help="open file") 
parser.add_option("-v", "--verbose", action="store_true", 
                  dest="verbose", 
                  default=False, 
                  help="show details info") 

(options, args) = parser.parse_args() 

if options.verbose==True: 
    print 'hello word' 

add_option用来加入选项,action是有store,store_true,store_false等,dest是存储的变量,default是缺省值,help是帮助提示 最后通过parse_args()函数的解析,获得选项,如options.verbose的值。

示例2

from optparse import OptionParser  
[...]  
parser = OptionParser()  
parser.add_option("-f", "--file", dest="filename",  
                  help="write report to FILE", metavar="FILE")  
parser.add_option("-q", "--quiet",  
                  action="store_false", dest="verbose", default=True,  
                  help="don't print status messages to stdout")  
  
(options, args) = parser.parse_args()  

现在,妳就可以在命令行下输入:

<yourscript> --file=outfile -q  
<yourscript> -f outfile --quiet  
<yourscript> --quiet --file outfile  
<yourscript> -q -foutfile  
<yourscript> -qfoutfile  

上面这些命令是相同效果的。除此之外, optparse 还为我们自动生成命令行的帮助信息:

<yourscript> -h  
<yourscript> --help 

输出:

usage: <yourscript> [options]  
  
options:  
  -h, --help            show this help message and exit  
  -f FILE, --file=FILE  write report to FILE  
  -q, --quiet           don't print status messages to stdout  

使用方法

简单流程 首先,必须 import OptionParser 类,创建一个 OptionParser 对象:

from optparse import OptionParser  
  
[...]  
  
parser = OptionParser()  

然后,使用 add_option 来定义命令行参数:

parser.add_option(opt_str, ...,  
  
                  attr=value, ...)  

每个命令行参数就是由参数名字符串和参数属性组成的。如 -f 或者 –file 分别是长短参数名:

parser.add_option("-f", "--file", ...)  

最后,一旦你已经定义好了所有的命令行参数,调用 parse_args() 来解析程序的命令行:

(options, args) = parser.parse_args()  

注: 你也可以传递一个命令行参数列表到 parse_args();否则,默认使用 sys.argv[:1]。 parse_args() 返回的两个值:

options,它是一个对象(optpars.Values),保存有命令行参数值。只要知道命令行参数名,如 file,就可以访问其对应的值: options.file 
args,它是一个由 positional arguments 组成的列表。

Actions action 是 parse_args() 方法的参数之一,它指示 optparse 当解析到一个命令行参数时该如何处理。actions 有一组固定的值可供选择,默认是’store ‘,表示将命令行参数值保存在 options 对象里。 示例

parser.add_option("-f", "--file",  
                  action="store", type="string", dest="filename")  
args = ["-f", "foo.txt"]  
(options, args) = parser.parse_args(args)  
print options.filename  

最后将会打印出 “foo.txt”。 当 optparse 解析到’-f’,会继续解析后面的’foo.txt’,然后将’foo.txt’保存到 options.filename 里。当调用 parser.args() 后,options.filename 的值就为’foo.txt’。 你也可以指定 add_option() 方法中 type 参数为其它值,如 int 或者 float 等等:

parser.add_option("-n", type="int", dest="num")  

默认地,type 为’string’。也正如上面所示,长参数名也是可选的。其实,dest 参数也是可选的。如果没有指定 dest 参数,将用命令行的参数名来对 options 对象的值进行存取。 store 也有其它的两种形式: store_true 和 store_false ,用于处理带命令行参数后面不 带值的情况。如 -v,-q 等命令行参数:

parser.add_option("-v", action="store_true", dest="verbose")  
parser.add_option("-q", action="store_false", dest="verbose")  

这样的话,当解析到 ‘-v’,options.verbose 将被赋予 True 值,反之,解析到 ‘-q’,会被赋予 False 值。 其它的 actions 值还有: store_const 、append 、count 、callback 。 默认值 parse_args() 方法提供了一个 default 参数用于设置默认值。如:

parser.add_option("-f","--file", action="store", dest="filename", default="foo.txt")  
parser.add_option("-v", action="store_true", dest="verbose", default=True)  

又或者使用 set_defaults():

parser.set_defaults(filename="foo.txt",verbose=True)  
parser.add_option(...)  
(options, args) = parser.parse_args()  

生成程序帮助 optparse 另一个方便的功能是自动生成程序的帮助信息。你只需要为 add_option() 方法的 help 参数指定帮助信息文本:

usage = "usage: %prog [options] arg1 arg2"  
parser = OptionParser(usage=usage)  
parser.add_option("-v", "--verbose",  
                  action="store_true", dest="verbose", default=True,  
                  help="make lots of noise [default]")  
parser.add_option("-q", "--quiet",  
                  action="store_false", dest="verbose",  
                  help="be vewwy quiet (I'm hunting wabbits)")  
parser.add_option("-f", "--filename",  
                  metavar="FILE", help="write output to FILE"),  
parser.add_option("-m", "--mode",  
                  default="intermediate",  
              help="interaction mode: novice, intermediate, "  
                   "or expert [default: %default]")  

当 optparse 解析到 -h 或者 –help 命令行参数时,会调用 parser.print_help() 打印程序的帮助信息:

usage: <yourscript> [options] arg1 arg2  
  
options:  
  -h, --help            show this help message and exit  
  -v, --verbose         make lots of noise [default]  
  -q, --quiet           be vewwy quiet (I'm hunting wabbits)  
  -f FILE, --filename=FILE  
                        write output to FILE  
  -m MODE, --mode=MODE  interaction mode: novice, intermediate, or  
                        expert [default: intermediate]  

注意: 打印出帮助信息后,optparse 将会退出,不再解析其它的命令行参数。 以上面的例子来一步步解释如何生成帮助信息: 自定义的程序使用方法信息(usage message)

usage = "usage: %prog [options] arg1 arg2"  

这行信息会优先打印在程序的选项信息前。当中的 %prog,optparse 会以当前程序名的字符串来替代:如 os.path.basename.(sys.argv[0])。 如果用户没有提供自定义的使用方法信息,optparse 会默认使用: “usage: %prog [options]”。 用户在定义命令行参数的帮助信息时,不用担心换行带来的问题,optparse 会处理好这一切。 设置 add_option 方法中的 metavar 参数,有助于提醒用户,该命令行参数所期待的参数,如 metavar=“mode”:

-m MODE, --mode=MODE  

注意: metavar 参数中的字符串会自动变为大写。 在 help 参数的帮助信息里使用 %default 可以插入该命令行参数的默认值。 如果程序有很多的命令行参数,你可能想为他们进行分组,这时可以使用 OptonGroup:

group = OptionGroup(parser, ``Dangerous Options'',  
                    ``Caution: use these options at your own risk.  ``  
                    ``It is believed that some of them bite.'')  
group.add_option(``-g'', action=''store_true'', help=''Group option.'')  
parser.add_option_group(group)  

下面是将会打印出来的帮助信息:

usage:  [options] arg1 arg2  
  
options:  
  -h, --help           show this help message and exit  
  -v, --verbose        make lots of noise [default]  
  -q, --quiet          be vewwy quiet (I'm hunting wabbits)  
  -fFILE, --file=FILE  write output to FILE  
  -mMODE, --mode=MODE  interaction mode: one of 'novice', 'intermediate'  
                       [default], 'expert'  
  
  Dangerous Options:  
    Caution: use of these options is at your own risk.  It is believed that  
    some of them bite.  
    -g                 Group option.  

显示程序版本 象 usage message 一样,你可以在创建 OptionParser 对象时,指定其 version 参数,用于显示当前程序的版本信息:

parser = OptionParser(usage="%prog [-f] [-q]", version="%prog 1.0")  

这样,optparse 就会自动解释 –version 命令行参数:

$ /usr/bin/foo --version  
foo 1.0  

处理异常 包括程序异常和用户异常。这里主要讨论的是用户异常,是指因用户输入无效的、不完整的命令行参数而引发的异常。optparse 可以自动探测并处理一些用户异常:

$ /usr/bin/foo -n 4x  
usage: foo [options]  
  
foo: error: option -n: invalid integer value: '4x'  
  
$ /usr/bin/foo -n  
usage: foo [options]  
  
foo: error: -n option requires an argument  

用户也可以使用 parser.error() 方法来自定义部分异常的处理:

(options, args) = parser.parse_args()  
[...]  
if options.a and options.b:  
    parser.error("options -a and -b are mutually exclusive")  

上面的例子,当 -b 和 -b 命令行参数同时存在时,会打印出“options -a and -b are mutually exclusive“,以警告用户。 如果以上的异常处理方法还不能满足要求,你可能需要继承 OptionParser 类,并重载 exit() 和 erro() 方法。 完整的程序例子

from optparse import OptionParser  
[...]  
def main():  
    usage = "usage: %prog [options] arg"  
    parser = OptionParser(usage)  
    parser.add_option("-f", "--file", dest="filename",  
                      help="read data from FILENAME")  
    parser.add_option("-v", "--verbose",  
                      action="store_true", dest="verbose")  
    parser.add_option("-q", "--quiet",  
                      action="store_false", dest="verbose")  
    [...]  
    (options, args) = parser.parse_args()  
    if len(args) != 1:  
        parser.error("incorrect number of arguments")  
    if options.verbose:  
        print "reading %s..." % options.filename  
    [...]  
  
if __name__ == "__main__":  
    main()  

参考 官方文档