Python命令行參數解析

一、argparse模塊和參數解析

Python提供了argparse模塊來實現命令行參數解析，該模塊具有使用簡單、靈活的特點，可以輕鬆實現複雜的命令行參數解析。在使用argparse模塊進行參數解析時，需要按照以下步驟進行：

1. 創建ArgumentParser對象
2. 添加命令行選項和參數
3. 解析命令行參數

下面是一個簡單的示例：

import argparse

parser = argparse.ArgumentParser(description='Process some integers.')
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)')

args = parser.parse_args()
print(args.accumulate(args.integers))

運行該代碼，帶上一些參數和選項，你就可以看到結果：

$ python argparse_demo.py 1 2 3 4
4

$ python argparse_demo.py 1 2 3 4 --sum
10

在這個例子中，我們實現了一個名為”Process some integers.”的命令，它帶有一些整數，這些整數可以使用”–sum”選項進行求和或者求最大值（默認）。

二、add_argument方法和參數解析

使用ArgumentParser對象的add_argument方法添加選項和參數，可以實現靈活的命令行參數解析。add_argument方法有多個參數，下面分別介紹幾個常用的參數：

1. name or flags:
   ‘-f’, ‘–foo’ 這種形式是完全一致的，’-‘ 和 ‘–‘ 是互換的
2. action:
   表示這個參數在命令行遇到時的動作，默認情況下是存儲參數值，也可以要求其執行一個指定的動作，比如 count、version 或者其他各種自定義 action，這個選項參數通常不需要值
3. nargs:
   命令行參數的數量，可以是固定數量（比如 2），或者是可變長度的（’*’ 或 ‘+’），也可以指定一個範圍（’1~3’）。
4. const:
   一些 action 和 nargs 選項要求其指定一個常量值，比如將 –version 變成一個值，用於對應的參數。
5. default:
   如果命令行中沒有任何輸入，則默認使用此值。
6. type:
   將命令行參數轉換為其他類型，如整數、浮點數、布爾值等。
7. choices:
   可以限制參數的值，如：choices=[‘spam’, ‘eggs’, ‘ham’]。
8. required:
   表示這個命令行選項是否必須要使用，默認為False。
9. help:
   使用-h/–help調用時顯示。

下面是一個實現了一些參數選項的例子：

import argparse

parser = argparse.ArgumentParser(description='Process some integers.')
parser.add_argument('--foo', action='store_true',
                    help='an boolean flag option')
parser.add_argument('bar', nargs=1,
                    help='a positional argument')
parser.add_argument('--baz', choices=['one', 'two', 'three'],
                    help='a option with choices')

args = parser.parse_args()
print(args)

運行該代碼：

$ python argparse_demo.py --foo arg1 --baz=one arg2
Namespace(bar=['arg2'], baz='one', foo=True)

在這個例子中，我們添加了一個布爾型選項”–foo”，一個需要字元串參數的位置選項”bar”，一個帶有選項限制的”baz”選項。

三、subparser子命令

有時我們需要在一個命令行程序中實現多個不同的功能，這時可以使用subparser子命令。這個功能可以通過給ArgumentParser對象add_subparsers方法傳遞參數來完成，然後用子命令名稱在命令行上觸發對應的操作。例如：

import argparse

parser = argparse.ArgumentParser()
subparsers = parser.add_subparsers(help='sub-command help')

# create the parser for the "foo" command
parser_foo = subparsers.add_parser('foo', help='foo help')
parser_foo.add_argument('--bar', help='bar help')

# create the parser for the "bar" command
parser_bar = subparsers.add_parser('bar', help='bar help')
parser_bar.add_argument('bar')

args = parser.parse_args()
print(args)

我們創建了兩個子命令：foo和bar，並為它們分別添加了不同的選項。然後，根據在命令行中輸入的子命令名稱，在命令解析時將選擇合適的代碼執行。例如：

$ python subparsers_demo.py foo --bar XYZ
Namespace(bar='XYZ')

在這個例子中，我們實現了兩個子命令foo和bar，foo選項中添加了”–bar”選項，bar選項中添加了一個參數，可以通過命令行輸入來調用子命令。

四、小結

Python提供了argparse模塊，可以輕鬆地完成命令行參數解析。使用add_argument方法添加選項和參數可以實現靈活的命令行參數解析，可以通過參數來進行限制和定義。另外，使用subparser子命令可以處理多個命令行操作。以上為本文對Python命令行參數解析的詳細介紹，希望對大家有所幫助。