Основы программирования в Linux

$ <b>sort -r <i>файл</i></b>
Опции командной строки используются очень широко, и согласованное их применение будет реальной помощью тем, кто станет использовать вашу программу. В прошлом у каждой утилиты был свой подход к формированию опций командной строки, что приводило к некоторой путанице. Например, взгляните на то, каким способом приведенные далее команды принимают параметры:
$ <b>tar cvfB /tmp/file.tar 1024</b>
$ <b>dd if=/dev/fd0 of=/trap/file.dd bs=18k</b>
$ <b>ps ax</b>
$ <b>gcc --help</b>
$ <b>ls -lstr</b>
$ <b>ls -l -s -t -r</b>
Мы рекомендуем в ваших приложениях все переключатели командной строки начинать с дефиса и делать их односимвольными, состоящими из одной буквы или цифры. При необходимости опции, не содержащие последующих аргументов, могут группироваться вместе после общего дефиса. Таким образом, два только что приведенных примера с командой 
ls
 соответствуют нашим рекомендациям. За каждой опцией может следовать любое необходимое ей значение как отдельный аргумент. Пример с программой 
dd
 нарушает наше правило, поскольку использует многосимвольные опции, которые начинаются совсем не с дефисов (
if=/dev/fd0
): в примере с программой 
tar
 опции полностью оторваны от своих значений! Целесообразно добавлять более длинные и информативные имена переключателей как альтернативу односимвольных вариантов и использовать двойной дефис для их выделения. Таким образом, у нас могут быть два варианта опции получения помощи: 
-h
 и 
--help
.
Еще один недостаток некоторых программ — создание опции 
+x
 (например) для выполнения функции, противоположной 
-х
. В главе 2 мы применяли команду 
set -о xtrace
 для включения отслеживания действий командной оболочки и команду 
set +о xtrace
 для выключения этого режима.
Вы, вероятно, можете сказать, что запомнить порядок и назначение всех этих программных опций достаточно трудно без необходимости освоения вызывающих идиосинкразию форматов. Часто единственный выход — применение опции 
-h
 (от англ. help) или страниц интерактивного справочного руководства (
man
), если программист предоставил одну из этих возможностей. Чуть позже в этой главе мы покажем, что функция 
getopt
 предоставляет изящное решение этих проблем. А сейчас, тем не менее, в упражнении 4.1 давайте посмотрим, как передаются аргументы программы.
Упражнение 4.1. Аргументы программы
Далее приведена программа args.c, проверяющая собственные аргументы.
#include &lt;stdio.h&gt;
#include &lt;stdlib.h&gt;
int main(int argc, char *argv[]) {
 int arg;
 for (arg = 0; arg &lt; argc; arg++) {
  if (argv[arg][0] == '-')
printf(&quot;option: %s\n&quot;, argv[arg]+1);
  else
 
   printf(&quot;argument %d: %s\n&quot;, arg, argv[arg]);
 }
 exit(0);
}
Когда вы выполните эту программу, она просто выведет свои аргументы и определит опции. Суть в том, что программа принимает строковый аргумент и необязательный аргумент с именем файла, вводимый опцией 
-f
. Могут быть определены и другие опции.
$ <b>./args -i -lr 'hi there' -f fred.c</b>
argument 0: ./args
option: i
option: lr
argument 3: hi there option: f
argument 5: fred.с
Как это работает
Программа просто использует аргумент-счетчик 
argc
 для задания цикла, просматривающего все аргументы программы. Она находит опции поиском начального дефиса.
В данном примере, если мы предполагаем, что доступны опции 
-l
 и 
-r
, то упускаем тот факт, что группа 
-lr
, возможно, должна интерпретироваться так же, как 
-l
 и 
-r
.
В стандарте X/Open (который можно найти по адресу http://opengroup.org/) определено стандартное применение опций командной строки (Utility Syntax Guidelines, руководство по синтаксису утилит) и стандартный программный интерфейс для представления переключателей командной строки в программах на языке С: функция 
getopt
.
  
getopt
 
Для того чтобы вам легче было следовать правилам, приведенным в этих руководствах, ОС Linux предлагает очень простое в применении средство 
getopt
, поддерживающее использование опций со значениями и без них.
<b>#include &lt;unistd.h&gt;</b>
<b>int getopt(int argc, char *const argv[], const char *optstring);</b>
<b>extern char *optarg;</b>
<b>extern int optind, opterr, optopt;</b>
Функция 
getopt
 принимает параметры 
argc
 и 
argv
 в том виде, в каком они передаются функции 
main
 в программе, и строку спецификатора опций, которая сообщает 
getopt
, какие опции определены для программы и есть ли у них связанные с ними значения. 
optstring
 — это просто список символов, каждый из которых представляет односимвольную опцию. Если за символом следует двоеточие, это означает, что у опции есть ассоциированное значение, которое будет принято как следующий аргумент. Команда 
getopt
 оболочки bash выполняет аналогичную функцию.
Например, для обработки предыдущего примера можно было бы применить следующий вызов:
 
getopt(argc, argv, &quot;if:lr&quot;);
В нем учтены простые опции 
-i
, 
-l
, 
-r
 и 
-f
, за которыми последует аргумент с именем файла. Вызов команды с теми же параметрами, но указанными в другом порядке, изменит поведение. Вы сможете попробовать сделать это, когда получите пример кода из упражнения 4.2.