Содержание страницы
15.4. optparse – более мощный парсер опций командной строки¶optparse – More powerful command line option parser
optparse – это более удобная, гибкая и мощная библиотека для разбора опций командной строки, чем старый модуль getopt. optparse использует более декларативный стиль разбора командной строки: создаётся экземпляр OptionParser, заполняется опциями, и разбирается командная строка. optparse позволяет пользователям задавать опции в общепринятом синтаксисе GNU/POSIX, а также автоматически генерирует сообщения об использовании и справку.
Вот пример использования optparse в простом скрипте:
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()
С помощью этих нескольких строк кода пользователи вашего скрипта теперь могут делать «обычные вещи» в командной строке, например:
<yourscript> --file=outfile -q
При разборе командной строки optparse устанавливает атрибуты объекта options, возвращаемого функцией parse_args(), на основе введённых пользователем значений командной строки. Когда parse_args() завершает разбор этой командной строки, options.filename будет равен "outfile", а options.verbose – False. optparse поддерживает как длинные, так и короткие опции, позволяет объединять короткие опции и связывать опции с их аргументами различными способами. Таким образом, все следующие командные строки эквивалентны приведённому выше примеру:
<yourscript> -f outfile --quiet
<yourscript> --quiet --file outfile
<yourscript> -q -foutfile
<yourscript> -qfoutfile
Кроме того, можно запустить один из
<yourscript> -h
<yourscript> --help
и optparse выведет краткую сводку опций вашего скрипта:
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
где значение yourscript определяется во время выполнения (обычно из sys.argv[0]).
15.4.1. Предыстория¶Background
optparse был разработан специально для поощрения создания программ с простыми и общепринятыми интерфейсами командной строки. Для этого он поддерживает только наиболее распространённый синтаксис и семантику командной строки, традиционно используемые в Unix. Если вы не знакомы с этими соглашениями, прочтите этот раздел, чтобы ознакомиться с ними.
15.4.1.1. Терминология¶Terminology
- аргумент
строка, введённая в командной строке и переданная оболочкой в execl() или execv(). В Python аргументы являются элементами sys.argv[1:] (sys.argv[0] – это имя выполняемой программы). В оболочках Unix также используется термин «слово».
Иногда требуется подставить список аргументов, отличный от sys.argv[1:], поэтому следует понимать «аргумент» как «элемент sys.argv[1:] или какого-либо другого списка, предоставленного вместо sys.argv[1:]».
- опция
аргумент, используемый для предоставления дополнительной информации, направляющей или настраивающей выполнение программы. Существует много разных синтаксисов для опций; традиционный синтаксис Unix – дефис («-»), за которым следует одна буква, например -x или -F. Кроме того, традиционный синтаксис Unix позволяет объединять несколько опций в один аргумент, например -x -F эквивалентно -xF. Проект GNU ввёл --, за которым следует серия слов, разделённых дефисами, например --file или --dry-run. Это единственные два синтаксиса опций, поддерживаемые optparse.
Некоторые другие синтаксисы опций, которые встречались в мире, включают:
- дефис, за которым следует несколько букв, например -pf (это не то же самое, что объединение нескольких опций в один аргумент)
- дефис, за которым следует целое слово, например -file (технически это эквивалентно предыдущему синтаксису, но они обычно не встречаются в одной программе)
- знак плюс, за которым следует одна буква, несколько букв или слово, например +f, +rgb
- косая черта, за которой следует буква, несколько букв или слово, например /f, /file
Эти синтаксисы опций не поддерживаются optparse и никогда не будут. Это сделано намеренно: первые три нестандартны в любом окружении, а последний имеет смысл только при ориентации исключительно на VMS, MS-DOS и/или Windows.
- аргумент опции
аргумент, который следует за опцией, тесно связан с ней и извлекается из списка аргументов вместе с этой опцией. В optparse аргументы опций могут находиться либо в отдельном аргументе от своей опции:
-f foo --file foo
или включены в тот же аргумент:
-ffoo --file=foo
Обычно конкретная опция либо принимает аргумент, либо нет. Многие хотят функцию «необязательных аргументов опции», означающую, что некоторые опции будут принимать аргумент, если его увидят, и не будут, если не увидят. Это довольно спорно, потому что делает разбор неоднозначным: если -a принимает необязательный аргумент, а -b – совершенно другая опция, как интерпретировать -ab? Из-за этой неоднозначности optparse не поддерживает такую возможность.
- позиционный аргумент
- то, что осталось в списке аргументов после разбора опций, т.е. после того, как опции и их аргументы были разобраны и удалены из списка аргументов.
- обязательная опция
- опция, которая обязательно должна быть указана в командной строке; обратите внимание, что фраза «обязательная опция» внутренне противоречива в английском языке. optparse не запрещает реализовывать обязательные опции, но и особо не помогает в этом.
Например, рассмотрим эту гипотетическую командную строку:
prog -v --report /tmp/report.txt foo bar
-v и --report – оба опции. Если допустить, что --report принимает один аргумент, то /tmp/report.txt – это аргумент опции. foo и bar – позиционные аргументы.
15.4.1.2. Для чего нужны опции?¶What are options for?
Опции используются для предоставления дополнительной информации для настройки или кастомизации выполнения программы. На всякий случай, если это не было очевидно: опции обычно необязательны. Программа должна нормально работать вообще без опций. (Выберите случайную программу из набора Unix или GNU. Может ли она работать вообще без опций и при этом иметь смысл? Основные исключения – find, tar и dd – все они являются мутантными чудаками, которые справедливо критикуются за нестандартный синтаксис и запутанные интерфейсы.)
Многие хотят, чтобы в их программах были «обязательные опции». Подумайте об этом. Если это обязательно, значит, это не необязательно! Если есть информация, которая absolutely необходима вашей программе для успешного выполнения, для этого существуют позиционные аргументы.
В качестве примера хорошего дизайна интерфейса командной строки рассмотрим скромную утилиту cp для копирования файлов. Не имеет особого смысла пытаться копировать файлы без указания назначения и хотя бы одного источника. Следовательно, cp завершается ошибкой, если запустить её без аргументов. Однако у неё гибкий, полезный синтаксис, который вообще не требует никаких опций:
cp SOURCE DEST
cp SOURCE ... DEST-DIR
С этим можно зайти довольно далеко. Большинство реализаций cp предоставляют множество опций для точной настройки копирования: можно сохранять режим и время изменения, избегать следования симлинкам, спрашивать подтверждение перед перезаписью существующих файлов и т.д. Но ничто из этого не отвлекает от основной миссии cp, которая состоит в копировании одного файла в другой или нескольких файлов в другой каталог.
15.4.1.3. Для чего нужны позиционные аргументы?¶What are positional arguments for?
Позиционные аргументы предназначены для тех частей информации, которые absolutely и однозначно необходимы вашей программе для работы.
Хороший пользовательский интерфейс должен иметь как можно меньше абсолютных требований. Если вашей программе требуется 17 различных частей информации для успешного запуска, не имеет большого значения как вы получаете эту информацию от пользователя – большинство людей сдадутся и уйдут, так и не запустив программу. Это справедливо независимо от того, является ли интерфейс командной строкой, файлом конфигурации или графическим интерфейсом: если вы предъявляете столько требований к пользователям, большинство из них просто сдадутся.
Короче говоря, старайтесь минимизировать объем информации, которую пользователи absolutely обязаны предоставить – используйте разумные значения по умолчанию, когда это возможно. Конечно, вы также хотите сделать свои программы достаточно гибкими. Для этого и нужны опции. Опять же, неважно, являются ли они записями в файле конфигурации, виджетами в диалоге «Настройки» графического интерфейса или опциями командной строки – чем больше опций вы реализуете, тем гибче становится ваша программа, и тем сложнее становится ее реализация. Слишком большая гибкость тоже имеет недостатки; слишком много опций может перегрузить пользователей и сделать ваш код гораздо сложнее в поддержке.
15.4.2. Руководство¶Tutorial
Хотя optparse довольно гибок и мощен, в большинстве случаев он достаточно прост в использовании. В этом разделе рассматриваются шаблоны кода, общие для любой программы на основе optparse.
Сначала необходимо импортировать класс OptionParser; затем, в начале основной программы, создать экземпляр OptionParser:
from optparse import OptionParser
[...]
parser = OptionParser()
Затем можно приступить к определению опций. Базовый синтаксис:
parser.add_option(opt_str, ...,
attr=value, ...)
Каждая опция имеет одну или несколько строк опций, таких как -f или --file, и несколько атрибутов опции, которые сообщают optparse, что ожидать и что делать при обнаружении этой опции в командной строке.
Обычно каждая опция имеет одну короткую и одну длинную строку опции, например:
parser.add_option("-f", "--file", ...)
Вы можете определить любое количество коротких и длинных строк опций (включая ноль), при условии, что в целом есть хотя бы одна строка опции.
Строки опций, передаваемые в add_option(), по сути являются метками для опции, определённой этим вызовом. Для краткости мы часто будем говорить о встрече опции в командной строке; на самом деле optparse встречает строки опций и ищет по ним опции.
Когда все опции определены, укажите optparse разобрать командную строку вашей программы:
(options, args) = parser.parse_args()
(При желании можно передать собственный список аргументов в parse_args(), но это редко бывает необходимо: по умолчанию используется sys.argv[1:].)
parse_args() возвращает два значения:
- options – объект, содержащий значения всех опций; например, если --file принимает один строковый аргумент, то options.file будет именем файла, указанным пользователем, или None, если пользователь не указал эту опцию.
- args – список позиционных аргументов, оставшихся после разбора опций.
В этом разделе руководства рассматриваются только четыре наиболее важных атрибута опций: action, type, dest (назначение) и help. Из них action является самым основным.
15.4.2.1. Понимание действий опций¶Understanding option actions
Действия сообщают optparse, что делать при обнаружении опции в командной строке. Существует фиксированный набор действий, встроенных в optparse; добавление новых действий – продвинутая тема, рассматриваемая в разделе Расширение optparse. Большинство действий указывают optparse сохранить значение в некоторой переменной – например, взять строку из командной строки и сохранить её в атрибуте options.
Если не указать действие опции, optparse по умолчанию использует store.
15.4.2.2. Действие store¶The store action
Наиболее распространённое действие опции – store, которое указывает optparse взять следующий аргумент (или остаток текущего аргумента), убедиться, что он имеет правильный тип, и сохранить его в выбранное вами назначение.
Например:
parser.add_option("-f", "--file",
action="store", type="string", dest="filename")
Теперь создадим фиктивную командную строку и попросим optparse разобрать её:
args = ["-f", "foo.txt"]
(options, args) = parser.parse_args(args)
Когда optparse видит строку опции -f, он потребляет следующий аргумент, foo.txt, и сохраняет его в options.filename. Таким образом, после этого вызова parse_args(), options.filename равен "foo.txt".
Некоторые другие типы опций, поддерживаемые optparse: int и float. Вот опция, ожидающая целочисленный аргумент:
parser.add_option("-n", type="int", dest="num")
Обратите внимание, что эта опция не имеет длинной строки опции, что вполне допустимо. Кроме того, нет явного действия, поскольку по умолчанию используется store.
Разберём ещё одну фиктивную командную строку. На этот раз мы поместим аргумент опции непосредственно рядом с опцией: поскольку -n42 (один аргумент) эквивалентно -n 42 (два аргумента), код
(options, args) = parser.parse_args(["-n42"])
print(options.num)
выведет 42.
Если не указать тип, optparse предполагает string. В сочетании с тем, что действие по умолчанию – store, это означает, что наш первый пример можно значительно сократить:
parser.add_option("-f", "--file", dest="filename")
Если не указать назначение, optparse самостоятельно определяет разумное значение по умолчанию из строк параметров: если первая длинная строка параметра – --foo-bar, то назначение по умолчанию – foo_bar. Если длинных строк параметров нет, optparse берёт первую короткую строку параметра: назначение по умолчанию для -f – f.
optparse также включает встроенный тип complex. Добавление типов описано в разделе Extending optparse.
15.4.2.3. Обработка булевых (флаговых) параметров¶Handling boolean (flag) options
Флаговые параметры – установка переменной в true или false при встрече определённого параметра – довольно распространены. optparse поддерживает их с помощью двух отдельных действий: store_true и store_false. Например, у вас может быть флаг verbose, который включается с помощью -v и выключается с помощью -q:
parser.add_option("-v", action="store_true", dest="verbose")
parser.add_option("-q", action="store_false", dest="verbose")
Здесь у нас две разные опции с одним и тем же назначением, что совершенно нормально. (Это просто означает, что нужно быть немного внимательнее при установке значений по умолчанию – см. ниже.)
Когда optparse встречает в командной строке -v, он устанавливает options.verbose в True; когда он встречает -q, options.verbose устанавливается в False.
15.4.2.4. Другие действия¶Other actions
Некоторые другие действия, поддерживаемые optparse:
- "store_const"
- сохранить константное значение
- "append"
- добавить аргумент этой опции в список
- "count"
- увеличить счётчик на единицу
- \"колбэк\"
- вызвать указанную функцию
Эти вопросы рассматриваются в разделе Справочное руководство, Справочное руководство и разделе Колбэки опций.
15.4.2.5. Значения по умолчанию¶Default values
Все приведённые выше примеры подразумевают установку некоторой переменной (так называемого «назначения») при встрече определённых параметров командной строки. Что произойдёт, если эти параметры ни разу не встретятся? Поскольку мы не указали значения по умолчанию, все они будут установлены в None. Обычно это нормально, но иногда хочется большего контроля. optparse позволяет указать значение по умолчанию для каждого назначения; оно присваивается до разбора командной строки.
Сначала рассмотрим пример с verbose/quiet. Если мы хотим, чтобы optparse устанавливал verbose в True, если только не встречен -q, то можно сделать так:
parser.add_option("-v", action="store_true", dest="verbose", default=True)
parser.add_option("-q", action="store_false", dest="verbose")
Поскольку значения по умолчанию применяются к назначению, а не к какому-либо конкретному параметру, и эти два параметра имеют одно и то же назначение, это полностью эквивалентно:
parser.add_option("-v", action="store_true", dest="verbose")
parser.add_option("-q", action="store_false", dest="verbose", default=True)
Рассмотрим это:
parser.add_option("-v", action="store_true", dest="verbose", default=False)
parser.add_option("-q", action="store_false", dest="verbose", default=True)
Опять же, значение по умолчанию для verbose будет True: последнее значение по умолчанию, указанное для любого конкретного назначения, считается окончательным.
Более понятный способ указать значения по умолчанию – метод set_defaults() класса OptionParser, который можно вызвать в любое время до вызова parse_args():
parser.set_defaults(verbose=True)
parser.add_option(...)
(options, args) = parser.parse_args()
Как и прежде, последнее указанное значение для данного назначения параметра и будет использоваться. Для ясности старайтесь использовать какой-то один способ задания значений по умолчанию, а не оба сразу.
15.4.2.6. Генерация справки¶Generating help
Возможность optparse автоматически генерировать текст справки и использования полезна для создания удобных интерфейсов командной строки. Всё, что нужно сделать, – указать значение help для каждого параметра и, возможно, короткое сообщение об использовании для всей программы. Вот OptionParser, заполненный удобными (документированными) параметрами:
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]")
Если optparse встречает в командной строке -h или --help, или же просто вызвать parser.print_help(), он выводит следующее в стандартный вывод:
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]
(Если вывод справки вызван параметром помощи, optparse завершает работу после печати текста справки.)
Здесь задействовано много всего, чтобы помочь optparse сгенерировать наилучшее сообщение справки:
сценарий определяет собственное сообщение об использовании:
usage = "usage: %prog [options] arg1 arg2"
optparse заменяет %prog в строке использования на имя текущей программы, т.е. os.path.basename(sys.argv[0]). Затем развёрнутая строка выводится перед подробной справкой по параметрам.
Если не указать строку использования, optparse использует простое, но разумное значение по умолчанию: "Usage: %prog [options]", что нормально, если ваш сценарий не принимает позиционных аргументов.
каждый параметр определяет строку справки, и не нужно беспокоиться о переносе строк – optparse заботится о переносе строк и о том, чтобы вывод справки выглядел хорошо.
Опции, принимающие значение, указывают на это в автоматически сгенерированном сообщении справки, например, для опции «mode»:
-m MODE, --mode=MODE
Здесь «MODE» называется мета-переменной: она обозначает аргумент, который пользователь должен указать для -m/--mode. По умолчанию optparse преобразует имя переменной назначения в верхний регистр и использует его в качестве мета-переменной. Иногда это не то, что нужно – например, параметр --filename явно задаёт metavar="FILE", что приводит к такому автоматически сгенерированному описанию параметра:
-f FILE, --filename=FILE
Это важно не только для экономии места: написанный вручную текст справки использует мета-переменную FILE, чтобы подсказать пользователю, что существует связь между полуформальным синтаксисом -f FILE и неформальным семантическим описанием «write output to FILE». Это простой, но эффективный способ сделать текст справки гораздо понятнее и полезнее для конечных пользователей.
параметры, имеющие значение по умолчанию, могут включать %default в строку справки – optparse заменит его на str() от значения по умолчанию параметра. Если у параметра нет значения по умолчанию (или значение по умолчанию – None), %default разворачивается в none.
15.4.2.6.1. Группировка параметров¶Grouping Options
При работе с большим количеством параметров удобно группировать их для лучшего вывода справки. OptionParser может содержать несколько групп параметров, каждая из которых может содержать несколько параметров.
Группа параметров создается с помощью класса OptionGroup:
- class optparse.OptionGroup(parser, title, description=None)¶
где
- parser – это экземпляр OptionParser, в который будет вставлена группа.
- title – это заголовок группы
- description (необязательно) – это подробное описание группы
OptionGroup наследуется от OptionContainer (как и OptionParser), поэтому метод add_option() можно использовать для добавления параметра в группу.
После того как все параметры объявлены, группа добавляется в ранее определенный парсер с помощью метода OptionParser – add_option_group().
Продолжая с парсером, определенным в предыдущем разделе, добавить OptionGroup к парсеру легко:
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)
Это приведёт к следующему выводу справки:
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]
Dangerous Options:
Caution: use these options at your own risk. It is believed that some
of them bite.
-g Group option.
Более полный пример может включать использование нескольких групп: продолжая предыдущий пример:
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)
group = OptionGroup(parser, "Debug Options")
group.add_option("-d", "--debug", action="store_true",
help="Print debug information")
group.add_option("-s", "--sql", action="store_true",
help="Print all SQL statements executed")
group.add_option("-e", action="store_true", help="Print every action done")
parser.add_option_group(group)
что приводит к следующему выводу:
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]
Dangerous Options:
Caution: use these options at your own risk. It is believed that some
of them bite.
-g Group option.
Debug Options:
-d, --debug Print debug information
-s, --sql Print all SQL statements executed
-e Print every action done
Ещё один интересный метод, особенно при программной работе с группами опций:
- OptionParser.get_option_group(opt_str)¶
- Возвращает, если определена, OptionGroup, заголовок или длинное описание которой равно opt_str.
15.4.2.7. Вывод строки версии¶Printing a version string
Подобно краткой строке использования, optparse также может выводить строку версии для вашей программы. Нужно указать эту строку в качестве аргумента version для OptionParser:
parser = OptionParser(usage="%prog [-f] [-q]", version="%prog 1.0")
%prog разворачивается так же, как и в usage. Помимо этого, version может содержать что угодно. Когда вы его указываете, optparse автоматически добавляет параметр --version в ваш анализатор. Если он встречает этот параметр в командной строке, он разворачивает строку version (заменяя %prog), выводит её в stdout и завершает работу.
Например, если ваш скрипт называется /usr/bin/foo:
$ /usr/bin/foo --version
foo 1.0
Следующие два метода можно использовать для вывода и получения строки version:
- OptionParser.print_version(file=None)¶
- Выводит сообщение о версии текущей программы (self.version) в file (по умолчанию stdout). Как и в print_usage(), любое вхождение %prog в self.version заменяется на имя текущей программы. Ничего не делает, если self.version пусто или не определено.
- OptionParser.get_version()¶
- То же, что и print_version(), но возвращает строку версии вместо её вывода.
15.4.2.8. Как optparse обрабатывает ошибки¶How optparse handles errors
Есть два основных класса ошибок, с которыми приходится иметь дело optparse: ошибки программиста и ошибки пользователя. Ошибки программиста – это обычно неверные вызовы OptionParser.add_option(), например, недопустимые строки опций, неизвестные атрибуты опций, отсутствующие атрибуты опций и т.д. Они обрабатываются обычным способом: вызывается исключение (либо optparse.OptionError, либо TypeError) и программа завершается с ошибкой.
Обработка ошибок пользователя гораздо важнее, поскольку они неизбежно возникают независимо от того, насколько стабилен ваш код. optparse может автоматически обнаруживать некоторые ошибки пользователя, такие как неверные аргументы опций (передача -n 4x, где -n принимает целочисленный аргумент), отсутствие аргументов (-n в конце командной строки, где -n принимает аргумент любого типа). Также можно вызвать OptionParser.error() для сигнализации об ошибке, определённой приложением:
(options, args) = parser.parse_args()
[...]
if options.a and options.b:
parser.error("options -a and -b are mutually exclusive")
В любом случае optparse обрабатывает ошибку одинаково: выводит справку по использованию программы и сообщение об ошибке в стандартный поток ошибок и завершается с кодом ошибки 2.
Рассмотрим первый пример выше, где пользователь передает 4x параметру, который ожидает целое число:
$ /usr/bin/foo -n 4x
Usage: foo [options]
foo: error: option -n: invalid integer value: '4x'
Или когда пользователь вообще не передаёт значение:
$ /usr/bin/foo -n
Usage: foo [options]
foo: error: -n option requires an argument
Сообщения об ошибках, генерируемые optparse, всегда упоминают опцию, связанную с ошибкой; обязательно делайте то же самое при вызове OptionParser.error() из кода вашего приложения.
Если поведение обработки ошибок по умолчанию optparse не подходит для ваших нужд, необходимо создать подкласс OptionParser и переопределить его методы exit() и/или error().
15.4.2.9. Собираем всё вместе¶Putting it all together
Вот как обычно выглядят сценарии на основе optparse:
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()
15.4.3. Справочное руководство¶Reference Guide
15.4.3.1. Создание парсера¶Creating the parser
Первый шаг при использовании optparse – создание экземпляра OptionParser.
- class optparse.OptionParser(...)¶
Конструктор OptionParser не требует обязательных аргументов, но принимает ряд необязательных именованных аргументов. Их всегда следует передавать как именованные аргументы, т.е. не полагаться на порядок объявления аргументов.
- usage (по умолчанию: "%prog [options]")
- Краткая справка по использованию, выводимая при неправильном запуске программы или с опцией помощи. Когда optparse выводит строку использования, он заменяет %prog на os.path.basename(sys.argv[0]) (или на prog, если был передан соответствующий именованный аргумент). Чтобы подавить сообщение об использовании, передайте специальное значение optparse.SUPPRESS_USAGE.
- option_list (по умолчанию: [])
- Список объектов Option для заполнения парсера. Параметры из option_list добавляются после всех параметров из standard_option_list (атрибут класса, который может быть установлен подклассами OptionParser), но перед любыми параметрами версии или справки. Устарело; вместо этого используйте add_option() после создания парсера.
- option_class (по умолчанию: optparse.Option)
- Класс, используемый при добавлении опций в парсер с помощью add_option().
- version (по умолчанию: None)
- Строка версии, выводимая, когда пользователь указывает опцию версии. Если передать истинное значение для version, optparse автоматически добавляет опцию версии с единственной строкой опции --version. Подстрока %prog раскрывается так же, как и для usage.
- conflict_handler (по умолчанию: "error")
- Определяет, что делать, когда в парсер добавляются опции с конфликтующими строками опций; см. раздел Конфликты между опциями.
- description (по умолчанию: None)
- Абзац текста с кратким обзором программы. optparse переформатирует этот абзац под текущую ширину терминала и выводит его при запросе помощи (после usage, но до списка опций).
- formatter (по умолчанию: новый IndentedHelpFormatter)
- Экземпляр optparse.HelpFormatter, который будет использоваться для вывода справки. optparse предоставляет два конкретных класса для этой цели: IndentedHelpFormatter и TitledHelpFormatter.
- add_help_option (по умолчанию: True)
- Если истина, optparse добавит опцию помощи (со строками опции -h и --help) в парсер.
- prog
- Строка, используемая при раскрытии %prog в usage и version вместо os.path.basename(sys.argv[0]).
- epilog (по умолчанию: None)
- Абзац текста справки, выводимый после справки по опциям.
15.4.3.2. Наполнение парсера¶Populating the parser
Есть несколько способов наполнить парсер опциями. Предпочтительный – использовать OptionParser.add_option(), как показано в разделе Tutorial. add_option() можно вызывать одним из двух способов:
- передать ему экземпляр Option (возвращаемый функцией make_option())
- передать ему любую комбинацию позиционных и именованных аргументов, допустимых для make_option() (т.е. для конструктора Option), и он создаст экземпляр Option.
Другой способ – передать список предварительно созданных экземпляров Option конструктору OptionParser, например:
option_list = [
make_option("-f", "--filename",
action="store", type="string", dest="filename"),
make_option("-q", "--quiet",
action="store_false", dest="verbose"),
]
parser = OptionParser(option_list=option_list)
(make_option() – это фабричная функция для создания экземпляров Option; в настоящее время это псевдоним конструктора Option. Будущая версия optparse может разделить Option на несколько классов, и make_option() будет выбирать правильный класс для создания. Не создавайте экземпляры Option напрямую.)
15.4.3.3. Определение опций¶Defining options
Каждый экземпляр Option представляет набор синонимичных строк опций командной строки, например -f и --file. Можно указать любое количество коротких или длинных строк опций, но необходимо указать хотя бы одну общую строку опции.
Канонический способ создания экземпляра Option – использовать метод add_option() класса OptionParser.
- OptionParser.add_option(opt_str[, ...], attr=value, ...)¶
Для определения опции только с короткой строкой опции:
parser.add_option("-f", attr=value, ...)
А для определения опции только с длинной строкой опции:
parser.add_option("--foo", attr=value, ...)
Именованные аргументы определяют атрибуты нового объекта Option. Наиболее важный атрибут опции – action, и он в значительной степени определяет, какие другие атрибуты имеют значение или обязательны. Если передать нерелевантные атрибуты опции или не передать обязательные, optparse вызывает исключение OptionError с объяснением ошибки.
Атрибут action опции определяет, что optparse делает при встрече этой опции в командной строке. Стандартные действия опций, жёстко закодированные в optparse:
- "store"
- сохранить аргумент опции (по умолчанию)
- "store_const"
- сохранить константное значение
- "store_true"
- сохраняет истинное значение
- "store_false"
- сохраняет ложное значение
- "append"
- добавить аргумент этой опции в список
- "append_const"
- добавить константное значение в список
- "count"
- увеличить счётчик на единицу
- \"колбэк\"
- вызвать указанную функцию
- "help"
- вывести сообщение об использовании, включающее все опции и документацию к ним
(Если не указать действие, по умолчанию используется "store". Для этого действия можно также указать атрибуты опции type и dest; см. Standard option actions.)
Как видите, большинство действий сводятся к сохранению или обновлению значения где-либо. optparse всегда создаёт для этого специальный объект, традиционно называемый options (на самом деле это экземпляр optparse.Values). Аргументы опций (и различные другие значения) хранятся как атрибуты этого объекта в соответствии с атрибутом опции dest (назначение).
Например, при вызове
parser.parse_args()
одно из первых действий optparse – создать объект options:
options = Values()
Если одна из опций в этом анализаторе определена с помощью
parser.add_option("-f", "--file", action="store", type="string", dest="filename")
и разбираемая командная строка включает любую из следующих:
-ffoo
-f foo
--file=foo
--file foo
затем optparse, увидев эту опцию, выполнит эквивалент
options.filename = "foo"
Атрибуты опции type и dest почти так же важны, как action, но action – единственный, который имеет смысл для всех опций.
15.4.3.4. Атрибуты опций¶Option attributes
Следующие атрибуты опций могут быть переданы в качестве именованных аргументов в OptionParser.add_option(). Если передать атрибут, не относящийся к данной опции, или не передать обязательный атрибут, optparse возбуждает OptionError.
- Option.action¶
(по умолчанию: "store")
Определяет поведение optparse при обнаружении этой опции в командной строке; доступные варианты описаны здесь.
- Option.type¶
(по умолчанию: "string")
Тип аргумента, ожидаемый этой опцией (например, "string" или "int"); доступные типы опций описаны здесь.
- Option.dest¶
(по умолчанию: выводится из строк опций)
Если действие опции подразумевает запись или изменение значения где-либо, это указывает optparse, куда его записывать: dest задаёт атрибут объекта options, который optparse создаёт при разборе командной строки.
- Option.default¶
- Значение, которое следует использовать для назначения этой опции, если опция не обнаружена в командной строке. См. также OptionParser.set_defaults().
- Option.nargs¶
(по умолчанию: 1)
Сколько аргументов типа type должно быть обработано при обнаружении этой опции. Если > 1, optparse сохранит кортеж значений в dest.
- Option.const¶
- Для действий, сохраняющих постоянное значение, – само это постоянное значение.
- Option.choices¶
- Для опций типа "choice" – список строк, из которых пользователь может выбирать.
- Option.callback¶
- Для опций с действием "колбэк" – вызываемый объект, который будет вызван при обнаружении этой опции. См. раздел Option Callbacks для получения подробностей об аргументах, передаваемых вызываемому объекту.
- Option.callback_args¶
- Option.callback_kwargs¶
- Дополнительные позиционные и именованные аргументы для передачи в колбэк после четырёх стандартных аргументов колбэка.
- Option.help¶
- Текст справки для этой опции, выводимый при перечислении всех доступных опций после того, как пользователь укажет опцию help (например, --help). Если текст справки не указан, опция будет перечислена без текста справки. Чтобы скрыть эту опцию, используйте специальное значение optparse.SUPPRESS_HELP.
15.4.3.5. Стандартные действия опций¶Standard option actions
Различные действия опций имеют несколько разные требования и эффекты. Большинство действий имеют несколько соответствующих атрибутов, которые можно указать, чтобы направить поведение optparse; некоторые имеют обязательные атрибуты, которые необходимо указать для любой опции, использующей это действие.
"store" [соответствующие: type, dest, nargs, choices]
За опцией должен следовать аргумент, который преобразуется в значение согласно type и сохраняется в dest. Если nargs > 1, из командной строки будет потреблено несколько аргументов; все они будут преобразованы согласно type и сохранены в dest как кортеж. См. раздел Стандартные типы опций.
Если указан choices (список или кортеж строк), по умолчанию тип принимает значение "choice".
Если type не указан, по умолчанию он принимает значение "string".
Если dest не указан, optparse выводит назначение из первой длинной строки опции (например, --foo-bar подразумевает foo_bar). Если длинных строк опций нет, optparse выводит назначение из первой короткой строки опции (например, -f подразумевает f).
Пример:
parser.add_option("-f") parser.add_option("-p", type="float", nargs=3, dest="point")
В процессе разбора командной строки
-f foo.txt -p 1 -3.5 4 -fbar.txt
optparse установит
options.f = "foo.txt" options.point = (1.0, -3.5, 4.0) options.f = "bar.txt"
"store_const" [обязательно: const; относящиеся: dest]
Значение const сохраняется в dest.
Пример:
parser.add_option("-q", "--quiet", action="store_const", const=0, dest="verbose") parser.add_option("-v", "--verbose", action="store_const", const=1, dest="verbose") parser.add_option("--noisy", action="store_const", const=2, dest="verbose")
Если обнаружено --noisy, optparse установит
options.verbose = 2
"store_true" [относящиеся: dest]
Частный случай "store_const", который сохраняет истинное значение в dest.
"store_false" [относящиеся: dest]
Как "store_true", но сохраняет ложное значение.
Пример:
parser.add_option("--clobber", action="store_true", dest="clobber") parser.add_option("--no-clobber", action="store_false", dest="clobber")
"append" [относящиеся: type, dest, nargs, choices]
За опцией должен следовать аргумент, который добавляется в список в dest. Если значение по умолчанию для dest не задано, пустой список автоматически создаётся при первом обнаружении этой опции в командной строке optparse. Если nargs > 1, потребляется несколько аргументов, и кортеж длиной nargs добавляется к dest.
Значения по умолчанию для type и dest такие же, как для действия "store".
Пример:
parser.add_option("-t", "--tracks", action="append", type="int")
Если в командной строке обнаружено -t3, optparse выполняет эквивалент:
options.tracks = [] options.tracks.append(int("3"))
Если чуть позже встречается --tracks=4, он делает:
options.tracks.append(int("4"))
"append_const" [обязательно: const; относящиеся: dest]
Как "store_const", но значение const добавляется в dest; как и в случае "append", dest по умолчанию равен None, и пустой список автоматически создаётся при первой встрече опции.
"count" [относящиеся: dest]
Увеличивает целое число, хранящееся в dest. Если значение по умолчанию не указано, dest устанавливается в ноль перед первым увеличением.
Пример:
parser.add_option("-v", action="count", dest="verbosity")
Когда -v встречается в командной строке в первый раз, optparse выполняет эквивалент:
options.verbosity = 0 options.verbosity += 1
Каждое последующее появление -v приводит к
options.verbosity += 1
"колбэк" [обязательно: колбэк; относящиеся: type, nargs, callback_args, callback_kwargs]
Вызывает функцию, указанную колбэком колбэк, которая вызывается как
func(option, opt_str, value, parser, *args, **kwargs)
Смотрите раздел Колбэки опций для подробностей.
"help"
Выводит полное справочное сообщение для всех опций текущего анализатора опций. Справочное сообщение строится из строки usage, переданной конструктору OptionParser, и строки help, переданной каждой опции.
Если для опции не указана строка help, она всё равно будет включена в справочное сообщение. Чтобы полностью исключить опцию, используйте специальное значение optparse.SUPPRESS_HELP.
optparse автоматически добавляет опцию help во все OptionParsers, поэтому обычно не нужно создавать её отдельно.
Пример:
from optparse import OptionParser, SUPPRESS_HELP # обычно опция справки добавляется автоматически, но её можно # подавить, используя аргумент add_help_option parser = OptionParser(add_help_option=False) parser.add_option("-h", "--help", action="help") parser.add_option("-v", action="store_true", dest="verbose", help="Be moderately verbose") parser.add_option("--file", dest="filename", help="Input file to read data from") parser.add_option("--secret", help=SUPPRESS_HELP)
Если optparse обнаруживает в командной строке -h или --help, он выводит в stdout что-то вроде следующего сообщения справки (при условии, что sys.argv[0] равно "foo.py"):
Usage: foo.py [options] Options: -h, --help Show this help message and exit -v Be moderately verbose --file=FILENAME Input file to read data from
После вывода сообщения справки optparse завершает процесс с помощью sys.exit(0).
"version"
Выводит номер версии, переданный OptionParser, в stdout и завершает работу. Номер версии фактически форматируется и выводится методом print_version() класса OptionParser. Обычно это актуально, только если аргумент version передан конструктору OptionParser. Как и в случае с опциями help, редко приходится создавать опции version, поскольку optparse автоматически добавляет их при необходимости.
15.4.3.6. Стандартные типы опций¶Standard option types
optparse имеет пять встроенных типов опций: "string", "int", "choice", "float" и "complex". Если нужно добавить новые типы опций, смотрите раздел Расширение optparse.
Аргументы строковых опций никак не проверяются и не преобразуются: текст из командной строки сохраняется в целевом атрибуте (или передаётся колбэку) как есть.
Целочисленные аргументы (тип "int") разбираются следующим образом:
- если число начинается с 0x, оно разбирается как шестнадцатеричное число
- если число начинается с 0, оно разбирается как восьмеричное
- если число начинается с 0b, оно разбирается как двоичное число
- в противном случае число разбирается как десятичное
Преобразование выполняется вызовом int() с соответствующим основанием (2, 8, 10 или 16). Если это не удаётся, то optparse тоже завершится ошибкой, хотя и с более полезным сообщением.
Аргументы опций "float" и "complex" преобразуются напрямую с помощью float() и complex(), с аналогичной обработкой ошибок.
Опции "choice" являются подтипом опций "string". Атрибут choices опции (последовательность строк) определяет множество допустимых аргументов опции. optparse.check_choice() сравнивает предоставленные пользователем аргументы с этим основным списком и возбуждает OptionValueError, если указана недопустимая строка.
15.4.3.7. Разбор аргументов¶Parsing arguments
Весь смысл создания и настройки OptionParser – вызвать его метод parse_args():
(options, args) = parser.parse_args(args=None, values=None)
где входные параметры:
- args
- список аргументов для обработки (по умолчанию: sys.argv[1:])
- values
- объект optparse.Values для сохранения аргументов параметров (по умолчанию: новый экземпляр Values) – если передать существующий объект, значения параметров по умолчанию не будут в нём инициализированы
а возвращаемые значения –
- options
- тот же объект, который был передан как values, или экземпляр optparse.Values, созданный optparse
- args
- оставшиеся позиционные аргументы после обработки всех опций
Наиболее распространённый вариант использования – не указывать ни один из именованных аргументов. Если передать values, он будет изменяться повторными вызовами setattr() (примерно по одному на каждый аргумент опции, сохраняемый в её назначении) и возвращён методом parse_args().
Если parse_args() встречает какие-либо ошибки в списке аргументов, он вызывает метод error() класса OptionParser с соответствующим сообщением об ошибке для конечного пользователя. Это в конечном итоге приводит к завершению процесса с кодом выхода 2 (традиционный код выхода Unix для ошибок командной строки).
15.4.3.8. Запросы и управление анализатором опций¶Querying and manipulating your option parser
Поведение парсера опций по умолчанию можно слегка настроить, а также можно заглянуть внутрь парсера и посмотреть, что там есть. OptionParser предоставляет несколько методов, которые в этом помогут:
- OptionParser.disable_interspersed_args()¶
Устанавливает, что разбор останавливается на первой не-опции. Например, если -a и -b – это простые опции без аргументов, optparse обычно принимает такой синтаксис:
prog -a arg1 -b arg2
и обрабатывает его как эквивалент
prog -a -b arg1 arg2
Чтобы отключить эту возможность, вызовите disable_interspersed_args(). Это восстанавливает традиционный синтаксис Unix, при котором разбор опций останавливается на первом не-опционном аргументе.
Используйте это, если у вас есть обработчик команд, который запускает другую команду с собственными опциями, и нужно гарантировать, что эти опции не будут перепутаны. Например, каждая команда может иметь свой набор опций.
- OptionParser.enable_interspersed_args()¶
- Настраивает разбор на то, чтобы не останавливаться на первом не-опции, позволяя перемешивать ключи с аргументами команды. Это поведение по умолчанию.
- OptionParser.get_option(opt_str)¶
- Возвращает экземпляр Option с опционной строкой opt_str или None, если ни одна опция не имеет такой строки.
- OptionParser.has_option(opt_str)¶
- Возвращает true, если OptionParser содержит опцию с опционной строкой opt_str (например, -q или --verbose).
- OptionParser.remove_option(opt_str)¶
- If the OptionParser has an option corresponding to opt_str, that option is removed. If that option provided any other option strings, all of those option strings become invalid. If opt_str does not occur in any option belonging to this OptionParser, raises ValueError.
15.4.3.9. Конфликты между опциями¶Conflicts between options
Если быть невнимательным, легко определить опции с конфликтующими строками опций:
parser.add_option("-n", "--dry-run", ...)
[...]
parser.add_option("-n", "--noisy", ...)
(Это особенно актуально, если определён собственный подкласс OptionParser с некоторыми стандартными опциями.)
Каждый раз при добавлении опции optparse проверяет конфликты с существующими опциями. Если они находятся, вызывается текущий механизм разрешения конфликтов. Можно задать механизм разрешения конфликтов либо в конструкторе:
parser = OptionParser(..., conflict_handler=handler)
или отдельным вызовом:
parser.set_conflict_handler(handler)
Доступные обработчики конфликтов:
- "error" (по умолчанию)
- считать конфликты опций программной ошибкой и возбуждать OptionConflictError
- \"resolve\"
- разрешать конфликты опций интеллектуально (см. ниже)
В качестве примера определим OptionParser, который разрешает конфликты интеллектуально, и добавим к нему конфликтующие параметры:
parser = OptionParser(conflict_handler="resolve")
parser.add_option("-n", "--dry-run", ..., help="do no harm")
parser.add_option("-n", "--noisy", ..., help="be noisy")
На этом этапе optparse обнаруживает, что ранее добавленная опция уже использует строку опции -n. Поскольку conflict_handler равен "resolve", он разрешает ситуацию, удаляя -n из списка строк опции более ранней опции. Теперь --dry-run – единственный способ для пользователя активировать эту опцию. Если пользователь запросит справку, сообщение справки отразит это:
Options:
--dry-run do no harm
[...]
-n, --noisy be noisy
Можно сокращать строки опций для ранее добавленной опции, пока их не останется, и у пользователя не будет возможности вызвать эту опцию из командной строки. В этом случае optparse полностью удаляет эту опцию, так что она не появляется в тексте справки или где-либо ещё. Продолжая с нашим существующим OptionParser:
parser.add_option("--dry-run", ..., help="new dry-run option")
На этом этапе исходная опция -n/--dry-run больше не доступна, поэтому optparse удаляет её, оставляя такой текст справки:
Options:
[...]
-n, --noisy be noisy
--dry-run new dry-run option
15.4.3.10. Очистка¶Cleanup
Экземпляры OptionParser имеют несколько циклических ссылок. Это не должно быть проблемой для сборщика мусора Python, но вы можете захотеть разорвать циклические ссылки явно, вызвав destroy() для вашего OptionParser после завершения работы с ним. Это особенно полезно в долго работающих приложениях, где большие графы объектов достижимы из вашего OptionParser.
15.4.3.11. Другие методы¶Other methods
OptionParser поддерживает несколько других открытых методов:
- OptionParser.set_usage(usage)¶
- Устанавливает строку использования в соответствии с правилами, описанными выше для usage аргумента-ключевого слова конструктора. Передача None устанавливает строку использования по умолчанию; используйте optparse.SUPPRESS_USAGE для подавления сообщения об использовании.
- OptionParser.print_usage(file=None)¶
- Выводит сообщение об использовании для текущей программы (self.usage) в file (по умолчанию stdout). Любое вхождение строки %prog в self.usage заменяется на имя текущей программы. Ничего не делает, если self.usage пуст или не определён.
- OptionParser.get_usage()¶
- То же, что и print_usage(), но возвращает строку использования вместо её вывода.
- OptionParser.set_defaults(dest=value, ...)¶
Устанавливает значения по умолчанию для нескольких назначений параметров одновременно. Использование set_defaults() – предпочтительный способ установки значений по умолчанию для параметров, поскольку несколько параметров могут совместно использовать одно назначение. Например, если несколько параметров «режим» устанавливают одно и то же назначение, любой из них может установить значение по умолчанию, и последний выигрывает:
parser.add_option("--advanced", action="store_const", dest="mode", const="advanced", default="novice") # переопределено ниже parser.add_option("--novice", action="store_const", dest="mode", const="novice", default="advanced") # переопределяет вышеуказанную настройку
Чтобы избежать этой путаницы, используйте set_defaults():
parser.set_defaults(mode="advanced") parser.add_option("--advanced", action="store_const", dest="mode", const="advanced") parser.add_option("--novice", action="store_const", dest="mode", const="novice")
15.4.4. Опциональные колбэки¶Option Callbacks
Когда встроенных действий и типов optparse недостаточно для ваших нужд, у вас есть два варианта: расширить optparse или определить опцию с колбэком. Расширение optparse более универсально, но избыточно для многих простых случаев. Часто достаточно простого колбэка.
Определение опции-колбэка состоит из двух шагов:
- определите саму опцию, используя действие "колбэк"
- написать колбэк – функцию (или метод), которая принимает как минимум четыре аргумента, как описано ниже
15.4.4.1. Определение опции с колбэком¶Defining a callback option
Как всегда, самый простой способ определить опцию с колбэком – использовать метод OptionParser.add_option(). Кроме action, единственным атрибутом опции, который необходимо указать, является колбэк – функция, которую нужно вызвать:
parser.add_option("-c", action="callback", callback=my_callback)
колбэк – это функция (или другой вызываемый объект), поэтому вы должны уже определить my_callback() до создания этой опции с колбэком. В этом простом случае optparse даже не знает, принимает ли -c какие-то аргументы, что обычно означает, что опция не принимает аргументов – достаточно лишь присутствия -c в командной строке. Однако в некоторых обстоятельствах колбэк может потреблять произвольное число аргументов командной строки. Вот здесь написание колбэков становится сложным; это рассматривается далее в этом разделе.
optparse всегда передаёт вашему колбэку четыре определённых аргумента, и он передаст дополнительные аргументы только если вы укажете их через callback_args и callback_kwargs. Таким образом, минимальная сигнатура функции колбэка:
def my_callback(option, opt, value, parser):
Четыре аргумента колбэка описаны ниже.
Есть ещё несколько атрибутов опции, которые можно указать при определении опции-колбэка:
- type
- имеет своё обычное значение: как и в случае действий "store" или "append", он предписывает optparse потребить один аргумент и преобразовать его в type. Однако вместо сохранения преобразованного значения, optparse передаёт его в функцию обратного вызова.
- nargs
- также имеет своё обычное значение: если он указан и больше 1, optparse потребит nargs аргументов, каждый из которых должен быть преобразуем в type. Затем он передаёт кортеж преобразованных значений в функцию обратного вызова.
- callback_args
- кортеж дополнительных позиционных аргументов, передаваемых колбэку
- callback_kwargs
- словарь дополнительных именованных аргументов, передаваемых колбэку
15.4.4.2. Как вызываются колбэки¶How callbacks are called
Все колбэки вызываются следующим образом:
func(option, opt_str, value, parser, *args, **kwargs)
где
- option
- это экземпляр Option, который вызывает колбэк
- opt_str
- – это строка параметра, видимая в командной строке, которая запускает колбэк. (Если была использована сокращённая длинная опция, opt_str будет полной, канонической строкой параметра – например, если пользователь поместил --foo в командную строку как сокращение для --foobar, то opt_str будет "--foobar".)
- value
- это аргумент данной опции, указанный в командной строке. optparse ожидает аргумент только если установлен type; тип value будет соответствовать типу, подразумеваемому типом опции. Если type для этой опции равен None (аргумент не ожидается), то value будет None. Если nargs > 1, value будет кортежем значений подходящего типа.
- parser
это экземпляр OptionParser, управляющий всем процессом; он полезен тем, что через его атрибуты можно получить доступ к некоторым другим интересным данным:
- parser.largs
- текущий список оставшихся аргументов, т.е. аргументов, которые были потреблены, но не являются ни опциями, ни аргументами опций. Можно свободно изменять parser.largs, например, добавляя в него дополнительные аргументы. (Этот список станет args, вторым возвращаемым значением parse_args().)
- parser.rargs
- текущий список оставшихся аргументов, т.е. с удалёнными opt_str и value (если применимо), и только следующие за ними аргументы всё ещё присутствуют. Можно свободно изменять parser.rargs, например, потребляя больше аргументов.
- parser.values
- объект, в котором по умолчанию хранятся значения опций (экземпляр optparse.OptionValues). Это позволяет колбэкам использовать тот же механизм, что и остальная часть optparse, для хранения значений опций; не нужно возиться с глобальными переменными или замыканиями. Также можно получить доступ или изменить значения любых опций, уже встреченных в командной строке.
- args
- представляет собой кортеж произвольных позиционных аргументов, предоставленных через атрибут опции callback_args.
- kwargs
- представляет собой словарь произвольных именованных аргументов, предоставленных через callback_kwargs.
15.4.4.3. Возбуждение ошибок в колбэке¶Raising errors in a callback
Функция обратного вызова должна возбуждать OptionValueError, если возникли проблемы с опцией или её аргументом(ами). optparse перехватывает это и завершает программу, выводя в stderr указанное сообщение об ошибке. Сообщение должно быть ясным, кратким, точным и указывать на виновную опцию. В противном случае пользователю будет трудно понять, что было сделано не так.
15.4.4.4. Пример колбэка 1: простейший колбэк¶Callback example 1: trivial callback
Вот пример опции-колбэка, которая не принимает аргументов и просто записывает факт своего появления:
def record_foo_seen(option, opt_str, value, parser):
parser.values.saw_foo = True
parser.add_option("--foo", action="callback", callback=record_foo_seen)
Конечно, вы можете сделать это с помощью действия "store_true".
15.4.4.5. Пример колбэка 2: проверка порядка опций¶Callback example 2: check option order
Вот чуть более интересный пример: записать факт, что -a встречен, но аварийно завершиться, если он появляется после -b в командной строке.
def check_order(option, opt_str, value, parser):
if parser.values.b:
raise OptionValueError("can't use -a after -b")
parser.values.a = 1
[...]
parser.add_option("-a", action="callback", callback=check_order)
parser.add_option("-b", action="store_true", dest="b")
15.4.4.6. Пример колбэка 3: проверка порядка опций (обобщённый вариант)¶Callback example 3: check option order (generalized)
Если вы хотите повторно использовать этот колбэк для нескольких похожих опций (установить флаг, но аварийно завершиться, если -b уже был встречен), потребуется немного доработки: сообщение об ошибке и устанавливаемый флаг должны быть обобщены.
def check_order(option, opt_str, value, parser):
if parser.values.b:
raise OptionValueError("can't use %s after -b" % opt_str)
setattr(parser.values, option.dest, 1)
[...]
parser.add_option("-a", action="callback", callback=check_order, dest='a')
parser.add_option("-b", action="store_true", dest="b")
parser.add_option("-c", action="callback", callback=check_order, dest='c')
15.4.4.7. Пример колбэка 4: проверка произвольного условия¶Callback example 4: check arbitrary condition
Конечно, можно задать любое условие – вы не ограничены проверкой значений уже определённых параметров. Например, если есть параметры, которые не должны вызываться в полнолуние, достаточно сделать так:
def check_moon(option, opt_str, value, parser):
if is_moon_full():
raise OptionValueError("%s option invalid when moon is full"
% opt_str)
setattr(parser.values, option.dest, 1)
[...]
parser.add_option("--foo",
action="callback", callback=check_moon, dest="foo")
(Определение is_moon_full() оставляется читателю в качестве упражнения.)
15.4.4.8. Пример колбэка 5: фиксированные аргументы¶Callback example 5: fixed arguments
Ситуация становится чуть более интересной, когда вы определяете опции с обратным вызовом, принимающие фиксированное количество аргументов. Указание, что опция с колбэком принимает аргументы, аналогично определению опции "store" или "append": если вы определяете type, то опция принимает один аргумент, который должен быть преобразуем к этому типу; если вы дополнительно определяете nargs, то опция принимает nargs аргументов.
Вот пример, который просто эмулирует стандартное действие "store":
def store_value(option, opt_str, value, parser):
setattr(parser.values, option.dest, value)
[...]
parser.add_option("--foo",
action="callback", callback=store_value,
type="int", nargs=3, dest="foo")
Обратите внимание, что optparse самостоятельно заботится о потреблении 3 аргументов и преобразовании их в целые числа; всё, что нужно сделать – сохранить их. (Или что-то ещё; очевидно, для этого примера колбэк не нужен.)
15.4.4.9. Пример колбэка 6: переменное число аргументов¶Callback example 6: variable arguments
Дело усложняется, когда требуется, чтобы опция принимала переменное число аргументов. В этом случае необходимо написать колбэк, поскольку optparse не предоставляет для этого встроенных возможностей. И придётся разобраться с некоторыми тонкостями традиционного разбора командной строки Unix, которые optparse обычно обрабатывает автоматически. В частности, колбэки должны реализовывать стандартные правила для аргументов -- и -:
- как --, так и - могут быть аргументами параметра
- голый -- (если не является аргументом какого-либо параметра): остановить обработку командной строки и отбросить --
- голый - (если не является аргументом какой-либо опции): остановить обработку командной строки, но сохранить - (добавить его в parser.largs)
Если требуется опция, принимающая переменное число аргументов, нужно учитывать несколько тонких и коварных моментов. Конкретная реализация будет зависеть от того, на какие компромиссы вы готовы пойти ради своего приложения (именно поэтому optparse не поддерживает такие вещи напрямую).
Тем не менее, вот пример попытки создать колбэк для параметра с переменным числом аргументов:
def vararg_callback(option, opt_str, value, parser):
assert value is None
value = []
def floatable(str):
try:
float(str)
return True
except ValueError:
return False
for arg in parser.rargs:
# останавливаться на опциях вида --foo
if arg[:2] == "--" and len(arg) > 2:
break
# останавливаться на -a, но не на -3 или -3.0
if arg[:1] == "-" and len(arg) > 1 and not floatable(arg):
break
value.append(arg)
del parser.rargs[:len(value)]
setattr(parser.values, option.dest, value)
[...]
parser.add_option("-c", "--callback", dest="vararg_attr",
action="callback", callback=vararg_callback)
15.4.5. Расширение optparse¶Extending optparse
Поскольку двумя основными управляющими факторами, определяющими, как optparse интерпретирует опции командной строки, являются действие и тип каждой опции, наиболее вероятное направление расширения – добавление новых действий и новых типов.
15.4.5.1. Добавление новых типов¶Adding new types
Чтобы добавить новые типы, нужно определить собственный подкласс класса optparse Option. Этот класс имеет несколько атрибутов, определяющих типы optparse: TYPES и TYPE_CHECKER.
- Option.TYPES¶
- Кортеж имен типов; в вашем подклассе просто определите новый кортеж TYPES, который расширяет стандартный.
- Option.TYPE_CHECKER¶
Словарь, отображающий имена типов в функции проверки типа. Функция проверки типа имеет следующую сигнатуру:
def check_mytype(option, opt, value)
где option – это экземпляр Option, opt – строка опции (например, -f), а value – строка из командной строки, которая должна быть проверена и преобразована в нужный тип. check_mytype() должна вернуть объект гипотетического типа mytype. Значение, возвращаемое функцией проверки типа, в конечном итоге окажется в экземпляре OptionValues, возвращаемом OptionParser.parse_args(), или будет передано колбэку как параметр value.
Ваша функция проверки типа должна вызывать OptionValueError, если она сталкивается с какими-либо проблемами. OptionValueError принимает один строковый аргумент, который передаётся как есть методу OptionParser‘s error(), который, в свою очередь, добавляет имя программы и строку "error:" и выводит всё в stderr перед завершением процесса.
Вот глупый пример, демонстрирующий добавление типа опции "complex" для разбора комплексных чисел в стиле Python из командной строки. (Теперь это ещё глупее, чем раньше, потому что в optparse 1.3 уже есть встроенная поддержка комплексных чисел, но неважно.)
Сначала необходимые импорты:
from copy import copy
from optparse import Option, OptionValueError
Сначала нужно определить вашу функцию проверки типа, так как на неё ссылаются позже (в атрибуте класса TYPE_CHECKER вашего подкласса Option):
def check_complex(option, opt, value):
try:
return complex(value)
except ValueError:
raise OptionValueError(
"option %s: invalid complex value: %r" % (opt, value))
Наконец, подкласс Option:
class MyOption (Option):
TYPES = Option.TYPES + ("complex",)
TYPE_CHECKER = copy(Option.TYPE_CHECKER)
TYPE_CHECKER["complex"] = check_complex
(Если бы мы не сделали copy() от Option.TYPE_CHECKER, то в итоге изменили бы атрибут TYPE_CHECKER класса optparse Option. В Python нет ничего, что помешало бы это сделать, кроме хороших манер и здравого смысла.)
Вот и всё! Теперь можно написать скрипт, использующий новый тип опций так же, как и любой другой скрипт на основе optparse, за исключением того, что нужно указать OptionParser использовать MyOption вместо Option:
parser = OptionParser(option_class=MyOption)
parser.add_option("-c", type="complex")
В качестве альтернативы можно составить собственный список опций и передать его OptionParser; если не использовать add_option() указанным выше способом, не нужно сообщать OptionParser, какой класс опций использовать:
option_list = [MyOption("-c", action="store", type="complex", dest="c")]
parser = OptionParser(option_list=option_list)
15.4.5.2. Добавление новых действий¶Adding new actions
Добавление новых действий немного сложнее, потому что нужно понимать, что у optparse есть несколько классификаций действий:
- «store»-действия
- действия, в результате которых optparse сохраняет значение в атрибуте текущего экземпляра OptionValues; для таких опций требуется указать атрибут dest в конструкторе Option.
- «typed»-действия
- действия, которые берут значение из командной строки и ожидают, что оно будет определённого типа; точнее, строка, которую можно преобразовать в определённый тип. Такие опции требуют атрибута type в конструкторе Option.
Это пересекающиеся множества: некоторые действия «store» по умолчанию – "store", "store_const", "append" и "count", в то время как действия «typed» по умолчанию – "store", "append" и "колбэк".
При добавлении действия его нужно отнести к категории, включив как минимум в один из следующих атрибутов класса Option (все они являются списками строк):
- Option.ACTIONS¶
- Все действия должны быть перечислены в ACTIONS.
- Option.STORE_ACTIONS¶
- «store»-действия дополнительно перечисляются здесь.
- Option.TYPED_ACTIONS¶
- «typed»-действия дополнительно перечисляются здесь.
- Option.ALWAYS_TYPED_ACTIONS¶
- Действия, которые всегда требуют тип (т.е. опции которых всегда принимают значение), дополнительно перечислены здесь. Единственный эффект этого заключается в том, что optparse назначает тип по умолчанию, "string", опциям без явного типа, чьё действие перечислено в ALWAYS_TYPED_ACTIONS.
Чтобы реализовать новое действие, необходимо переопределить метод Option take_action() и добавить ветвь, распознающую это действие.
Например, добавим действие "extend". Оно похоже на стандартное действие "append", но вместо того, чтобы брать одно значение из командной строки и добавлять его в конец существующего списка, "extend" принимает несколько значений в одной строке с разделителями-запятыми и расширяет существующий список этими значениями. То есть, если --names – опция "extend" типа "string", то командная строка
--names=foo,bar --names blah --names ding,dong
приведёт к списку
["foo", "bar", "blah", "ding", "dong"]
Снова определим подкласс Option:
class MyOption(Option):
ACTIONS = Option.ACTIONS + ("extend",)
STORE_ACTIONS = Option.STORE_ACTIONS + ("extend",)
TYPED_ACTIONS = Option.TYPED_ACTIONS + ("extend",)
ALWAYS_TYPED_ACTIONS = Option.ALWAYS_TYPED_ACTIONS + ("extend",)
def take_action(self, action, dest, opt, value, values, parser):
if action == "extend":
lvalue = value.split(",")
values.ensure_value(dest, []).extend(lvalue)
else:
Option.take_action(
self, action, dest, opt, value, values, parser)
Что следует отметить:
"extend" одновременно ожидает значение в командной строке и сохраняет его, поэтому оно входит как в STORE_ACTIONS, так и в TYPED_ACTIONS.
чтобы optparse назначал тип по умолчанию "string" для действий "extend", мы также помещаем действие "extend" в ALWAYS_TYPED_ACTIONS.
MyOption.take_action() реализует только это одно новое действие и передаёт управление обратно Option.take_action() для стандартных действий optparse.
values – экземпляр класса optparse_parser.Values, предоставляющий очень полезный метод ensure_value(). ensure_value() по сути getattr() с предохранительным клапаном; он вызывается как
values.ensure_value(attr, value)
Если атрибут attr объекта values не существует или равен None, то ensure_value() сначала устанавливает его в value, а затем возвращает value. Это очень удобно для таких действий, как "extend", "append" и "count", все они накапливают данные в переменной и ожидают, что эта переменная будет определённого типа (список для первых двух, целое число – для последнего). Использование ensure_value() означает, что скриптам, использующим ваше действие, не нужно беспокоиться об установке значения по умолчанию для соответствующих целевых опций; они могут просто оставить значение по умолчанию как None, и ensure_value() позаботится о правильной установке, когда это понадобится.