Linux/Uinx 系统编程：getopt()函数用法

getopt()

函数描述
getopt()函数是用来分析命令行参数的，该函数由Unix标准库提供，包含在<unistd.h>头文件中。

函数原型

#include <unistd.h>
int getopt(int argc, char * const argv[], const char *optstring);
extern char *optarg;
extern int optind, opterr, optopt;

各参数说明

argc：通常由main函数直接传入，表示参数的数量。
argv：通常也由main函数直接传入，表示参数的字符串变量数组。
optstring：由所有合法的选项字符组成的字符串。比如你的程序允许的选项是 -E 和 -n，那么optstring的值就是"En"。

执行过程
当给定getopt()命令参数的数量 (argc)、指向这些参数的数组 (argv) 和选项字串 (optstring) 后，getopt()将返回第一个选项，并设置一些全局变量。使用相同的参数再次调用该函数时，它将返回下一个选项，并设置相应的全局变量。如果不再有可识别的选项，将返回-1，此任务就完成了。

底层实现
getopt()函数通过解析命令行参数，返回找到的下一个短选项，如果遇到无法识别的选项则返回’?'。当没有更多短选项时它返回-1，并且设置全局变量optind的值指向argv中所有段选项之后的第一个元素。

执行示例

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main (int argc, char **argv) {int i;int option;/* parse short options */while ((option = getopt(argc, argv, "bEnsTv")) != -1) {switch (option) {case 'b':puts("Put line numbers next to non-blank lines");break;case 'E':puts("Show the ends of lines as $");break;case 'n':puts("Put line numbers next to all lines");break;case 's':puts("Suppress printing repeated blank lines");break;case 'T':puts("Show tabs as ^I");break;case 'v':puts("Verbose");break;default: /* '?' */puts("What's that??");}}/* print the rest of the command line */puts("------------------------------");for (i = optind; i < argc; i++) {puts(argv[i]);}return 0;
}

这个演示程序没有实现cat命令的所有选项，但它只是能够解析命令行。每当发现一个合法的命令行选项，它就打印出相应的提示消息。

返回值
getopt()函数在成功解析一个选项时返回该选项的字符（因为字符可以转为整数）。若解析完毕，则返回-1。

执行结果
执行结果取决于getopt()函数是否成功解析了所有的命令行选项。如果成功，那么所有的命令行选项将被解析，如果失败，那么getopt()函数将返回’?'。

optarg

optarg是一个全局变量，用于存储命令行参数的值。它通常与getopt函数一起使用，用于解析命令行参数。getopt函数可以帮助我们解析命令行参数，并将其转换为可用的选项和参数。而optarg则用于存储选项的参数值。

例如，如果我们有一个命令行工具，它接受一个选项-a，该选项需要一个参数，我们可以使用getopt和optarg来获取这个参数。当我们在命令行中运行tool -a argument时，getopt函数会解析选项-a，并将argument的值存储在optarg中。

下面举个例子方便getopt和optarg的关系和理解：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>int main(int argc, char *argv[]) {int opt;while ((opt = getopt(argc, argv, "a:")) != -1) {switch (opt) {case 'a':printf("Option -a has argument %s\n", optarg);break;default:printf("Unknown option\n");}}return 0;
}