Linux программирование в примерах

Как и для стандартной getopt, если первым символом optstring является ':', GNU getopt различает «неверную опцию» и «отсутствующий аргумент опции», возвращая соответственно '?' или ':'. Символ ':' в optstring может быть вторым символом, если первым символом является '+' или '– '.

Наконец, если за символом опции в optstring следуют два двоеточия, эта опция может иметь необязательный аргумент. (Быстро повторите это три раза!) Такой аргумент считается присутствующим, если он находится в том же элементе argv, что и сама опция, и отсутствующим в противном случае. В случае отсутствия аргумента GNU getopt возвращает символ опции, а в optarg записывает NULL. Например, пусть имеем:

while ((с = getopt(argc, argv, "ab::")) != -1)
...

для – bYANKEES, возвращаемое значение будет 'b', a optarg указывает на «YANKEES», тогда как для – b или '– b YANKEES' возвращаемое значение будет все то же 'b', но в optarg будет помещен NULL. В последнем случае «YANKEES» представляет отдельный аргумент командной строки.

2.3.3. Длинные опции

Функция getopt_long осуществляет разбор длинных опций в описанном ранее виде. Дополнительная процедура getopt_long_only работает идентичным образом, но она используется для программ, в которых все опции являются длинными и начинаются с единичного символа '– '. В остальных случаях обе функции работают точно так же, как более простая функция GNU getopt. (Для краткости, везде, где мы говорим «getopt_long», можно было бы сказать «getopt_long и getopt_long_only».) Вот объявления функций из справки getopt(3) GNU/Linux:

#include <getopt.h> /* GLIBC */

int getopt_long(int argc, char *const argv[],
 const char *optstring,
 const struct option *longopts, int *longindex);
int getopt_long_only(int argc, char *const argv[],
 const char *optstring,
 const struct option *longopts, int *longindex);

Первые три аргумента те же, что и в getopt. Следующая опция является указателем на массив struct option, который мы назовем таблицей длинных опций и который вскоре опишем. Параметр longindex, если он не установлен в NULL, указывает на переменную, в которую помешается индекс обнаруженной длинной опции в longopts. Это полезно, например, при диагностике ошибок.

2.3.3.1. Таблица длинных опций

Длинные опции описываются с помощью массива структур struct option. Структура struct option определена в <getopt.h>; она выглядит следующим образом:

struct option {
 const char *name;
 int has_arg;
 int *flag;
 int val;
};

Элементы структуры следующие:

const char *name

Это имя опции без предшествующих черточек, например, «help» или «verbose».

int has_arg

Переменная описывает, имеет ли длинная опция аргумент, и если да, какого вида этот аргумент. Значение должно быть одно из представленных в табл. 2.1. Макроподстановки являются некоторыми символическими именами для числовых значений, приведенных в таблице. Хотя числовые значения тоже работают, макроподстановки гораздо легче читать, и вы должны их использовать вместо соответствующих чисел в любом коде, который пишете.

int *flag

Если этот указатель равен NULL, getopt_long возвращает значение поля val структуры. Если он не равен NULL, переменная, на которую он указывает, заполняется значением val, a getopt_long возвращает 0. Если flag не равен NULL, но длинная опция отсутствует, указанная переменная не изменяется.

int val

Если длинная опция обнаружена, это возвращаемое значение или значение для загрузки в *flag, если flag не равен NULL. Обычно, если flag не равен NULL, val является значением true/false, вроде 1 или 0. С другой стороны, если flag равен NULL, val обычно содержит некоторую символьную константу. Если длинная опция соответствует короткой, эта символьная константа должна быть той же самой, которая появляется в аргументе optstring для этой опции. (Все это станет вскоре ясно, когда мы рассмотрим несколько примеров.)

Таблица 2.1. Значения для has_arg

Макроподстановка	Числовое значение	Смысл
no_argument	0	Опция не принимает аргумент
required_argument	1	Опции требуется аргумент
optional_argument	2	Аргумент опции является необязательным

У каждой длинной опции есть один такой элемент с соответствующими заполненными значениями. В последнем элементе массива все значения должны быть равны нулю. Нет необходимости сортировать массив: getopt_long осуществляет линейный поиск. Однако, сортировка его по длинным именам может упростить его чтение для программиста.

При первой встрече использование flag и val кажется сбивающим с толку. Давайте сделаем на время шаг назад и рассмотрим, почему это работает именно таким способом В большинстве случаев, обработка опций заключается в установке значений различных флаговых переменных при обнаружении различных символов опций, наподобие этого:

while ((с = getopt(argc, argv, ":af:hv")) != -1) {
 switch (с) {
 case 'a':
 do_all = 1;
 break;
 case 'f':
 myfile = optarg;
 break;
 case 'h':
 do_help = 1;
 break;
 case 'v':
 do_verbose = 1;
 break;
 ... /* Здесь обработка ошибок */
 }
}

Когда flag не равен NULL, getopt_long устанавливает значения переменных за вас. Это снижает число операторов case в предыдущем switch с трех до одного. Вот пример таблицы длинных опций и код для работы с ней:

int do_all, do_help, do_verbose; /* флаговые переменные */
char *my_file;
struct option longopts[] = {
 { "all", no_argument, &do_all, 1 },
 { "file", required_argument, NULL, 'f' },
 { "help", no_argument, &do_help, 1 },
 { "verbose", no_argument, &do_verbose, 1 },
 { 0, 0, 0, 0 }
};

while ((с =