对python argparse库的用法讲解

百变鹏仔 3小时前 #Python

文章标签 python

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argparse 是一个用于解析命令行选项，参数以及子命令的库

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源码来自 Lib/argparse.py

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主要功能：

1、使得用户编写命令行变得简单

2、针对程序需要的参数，argparse知道如何从sys.argv中解析这些参数

3、针对用户给程序无效的参数，argparse可以自动生成帮助usage

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　范例1: 写一个python文件或者函数，这个python程序接受一个整数列表，并生成它们的和或者是它们之中最大的一个数

$ cat prog.py

#coding:utf-8import argparseparser = argparse.ArgumentParser(description='some integers')parser.add_argument('integers', metavar='N', type=int, nargs='+',help='an integer for 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))

然后针对这个文件提供参数，或者是提供选项 -h

$ python prog.py 2 3 4 55$ python prog.py --sum 1 5 6773

$ python prog.py --helpusage: prog.py [-h] [--sum] N [N ...]some integerspositional arguments:  N           an integer for accumulatoroptional arguments:  -h, --help  show this help message and exit  --sum       sum the integers (default: find the max)$ python prog.py -husage: prog.py [-h] [--sum] N [N ...]some integerspositional arguments:  N           an integer for accumulatoroptional arguments:  -h, --help  show this help message and exit  --sum       sum the integers (default: find the max)

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当试图传入一个字符给程序时，会报错

$ python prog.py a vb cusage: prog.py [-h] [--sum] N [N ...]prog.py: error: argument N: invalid int value: 'a'

1、创建一个命令行选项等的解析器

argparse.ArgumentParser会创建一个对象，这个对象包含了将命令行解析为 python数据类型所需的所有信息

argparse

方法一: add_argument()

用这个方法来填充ArgumentParser生成的对象，这个包含了程序参数的信息, 一般来说，这些调用可让ArgumentParser如何在cmd命令行接受字符串

并把它们变成对象，当调用parse_args()时候，将存储并使用该信息.

例如:

parser.add_argument('integers', metavar='N', type=int, nargs='+',help='an integer for accumulator')parser.add_argument('--sum', dest='accumulate', action= 'store_const', const=sum, default=max,help='sum the integers (default: find the max)')

　　当调用parse_args()时，就会返回两个属性，integers 和 accumulater 属性, integers 属性接受一个数字或者是多个数字，

而accumulater属性可以接受一个 --sum选项，当命令行中带有 --sum选项以后，它代表的是系统的sum()函数的功能，若不带--sum选项，就是代表max()函数功能

解析命令行参数:

ArgumentParser 通过parse_args()方法来解析这些参数, 它会检测命令行，把不同的参数转换成合适的格式从而调用不同的处理方式, 大多情况下，当从命令行解析参数时，会构建一个简单的命名空间.

In [7]: parser.parse_args(['--sum','7','10','99'])Out[7]: Namespace(accumulate=<built-in>, integers=[7, 10, 99])</built-in>

在脚本中，parse_args()通常不加参数的情况被调用, ArgumentParser 会从sys.argv自动匹配命令行里面的参数

ArgumentParser方法分析

class argparse.ArgumentParser(prog=None, usage=None, description=None, epilog=None, parents=[], formatter_class=argparse.HelpFormatter, prefix_chars='-', fromfile_prefix_chars=None, argument_default=None, conflict_handler='error', add_help=True, allow_abbrev=True)

所有参数都需要以关键字参数来传递。

下面是每个参数的详细解释:

- prog => sys.argv[0] 这个脚本(程序）自身
- usage => 来描述脚本(程序)的详细信息(默认会从创建ArgumentParser的usage读取)
- description => 参数前显示的帮助信息(默认为None)
- epilog => 参数后显示的帮助信息(默认为None)
- parents => ArgumentParser方法包含的参数列表
- formatter_class => 可定制的类来帮助输出信息
- prefix_chars => 可选参数的前缀(默认是'-')
- fromfile_prefix_chars => 前缀文件的字符(默认是None）
- argument_default => 全局缺省的值(默认是None)
- conflict_handler => 解决有冲突的选项(通常不需要)
- add_help => 默认解析器会添加 -h 或者 --help选项(默认就含有)
- allow_abbrev => 允许长选项使用缩写

下面是示例:

　prog:

默认情况下,ArgumentParser这个对象使用sys.argv[0]决定展示帮助页面,当你在命令行调用这个程序自身，它会显示帮助信息

例如，假如一个叫myprog.py的脚本

$ vim myprog.py#!/usr/local/Cellar/pyenv/versions/3.6.1/bin/python3#coding:utf-8import argparseparser = argparse.ArgumentParser()parser.add_argument('--foo',help='foo help')args = parser.parse_args()$ python myprog.py --helpusage: myprog.py [-h] [--foo FOO]optional arguments:  -h, --help  show this help message and exit  --foo FOO   foo help

另一种方法，ArgumentParser 支持prog=的参数也可以达到同样效果，代码如下:　

In [1]: import argparseIn [2]: parser = argparse.ArgumentParser(prog='myprog')In [3]: parser.print_help()usage: myprog [-h]optional arguments:  -h, --help  show this help message and exit#这里要注意，执行当前shell的目录里要有myprog.py这个文件

注意这个程序名称，不管是使用sys.argv[0]还是prog=这种方法，都等价于使用%(prog)s 这个格式化方法

In [3]: parser.add_argument('--foo',help='foo of the %(prog)s program')Out[3]: _StoreAction(option_strings=['--foo'], dest='foo', nargs=None, const=None, default=None, type=None, choices=None, help='foo of the %(prog)s program', metavar=None)In [4]: parser.print_help()usage: myprog [-h] [--foo FOO]optional arguments:  -h, --help  show this help message and exit  --foo FOO   foo of the myprog program

或者使用usage=这种方法

In [2]: parser = argparse.ArgumentParser(prog='PROG',usage='%(prog)s [options]')In [3]: parser.add_argument('--foo',nargs='?',help='foo help')Out[3]: _StoreAction(option_strings=['--foo'], dest='foo', nargs='?', const=None, default=None, type=None, choices=None, help='foo help', metavar=None)In [4]: parser.add_argument('bar',nargs='+',help='bar help')Out[4]: _StoreAction(option_strings=[], dest='bar', nargs='+', const=None, default=None, type=None, choices=None, help='bar help', metavar=None)In [5]: parser.print_help()usage: PROG [options]positional arguments:  bar          bar helpoptional arguments:  -h, --help   show this help message and exit  --foo [FOO]  foo help

description

　大多ArgumentParser实例在构造的时候都会使用description=这个参数，这个参数会告诉你程序是如何工作的，描述信息会显示在usage和参数之间

In [1]: import argparseIn [2]: parser = argparse.ArgumentParser(description=' example ')In [3]: parser.print_help()usage: ipython [-h]exampleoptional arguments:  -h, --help  show this help message and exit

　默认情况下，description的就会显示在这行里，可以通过formatter_class参数来修改

　epilog

主要针对有一些程序会在参数描述附加程序描述, 默认是显示在optional argument描述以后

In [4]: parser = argparse.ArgumentParser(description=' example ',epilog=' haha that is the end' )In [5]: parser.print_help()usage: ipython [-h]exampleoptional arguments:  -h, --help  show this help message and exithaha that is the end

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如果想修改，需要调整formatter_class argument修改

parents

　有时候，几个parser需要共享常见的参数。这时候，与其重复的定义这些参数，不如使用一个包含所有参数的parser,然后再通过parents= 这个参数传递这些参数. parets= 参数可以接受一个ArgumentParser对象的列表，收集所有位置的和可选的操作，将这些操作加入一个正在构造的ArgumentParser 中

In [6]: parent_parser = argparse.ArgumentParser(add_help=False)In [7]: parent_parser.add_argument('--parent',type=int)Out[7]: _StoreAction(option_strings=['--parent'], dest='parent', nargs=None, const=None, default=None, type=<class>, choices=None, help=None, metavar=None)In [8]: foo_parser = argparse.ArgumentParser(parents=[parent_parser])In [9]: foo_parser.add_argument('foo')Out[9]: _StoreAction(option_strings=[], dest='foo', nargs=None, const=None, default=None, type=None, choices=None, help=None, metavar=None)In [10]: foo_parser.parse_args(['--parent','2','xx'])Out[10]: Namespace(foo='xx', parent=2)In [11]: bar_parser = argparse.ArgumentParser(parents=[parent_parser])In [12]: bar_parser.add_argument('--bar')Out[12]: _StoreAction(option_strings=['--bar'], dest='bar', nargs=None, const=None, default=None, type=None, choices=None, help=None, metavar=None)In [13]: bar_parser.parse_args(['--bar','yy'])Out[13]: Namespace(bar='yy', parent=None)</class>

In [14]: parent_parser.print_help()usage: ipython [--parent PARENT]optional arguments:  --parent PARENTIn [15]: foo_parser.print_help()usage: ipython [-h] [--parent PARENT] foopositional arguments:  foooptional arguments:  -h, --help       show this help message and exit  --parent PARENTIn [16]: bar_parser.print_help()usage: ipython [-h] [--parent PARENT] [--bar BAR]optional arguments:  -h, --help       show this help message and exit  --parent PARENT  --bar BAR

　这里，我定义了一个父类parent_parser 以及两个子类foo_parser 和bar_parser，这两个子类明确指定了parents=[parent_parser]

　注意，这里很多父类在初始化的时候都指定了 add_help=False, 如果不指定的话,当使用-h,或者--help的时候会看到两个选项并且引发error　

还要注意，父类parser必须完全初始化才能通过 parents=传给子类，如果你没有这样做的话，后面对于父类parser做的修改都不会反应在子类parser中

formatter_class

　 ArgumentParser对象允许一个可以定制化的类来被格式化, 目前，支持这4个类　

class argparse.RawDescriptionHelpFormatter
class argparse.RawTextHelpFormatter
class argparse.ArgumentDefaultsHelpFormatter
class argparse.MetavarTypeHelpFormatter

其中，RawDescriptionHelpFormatter and RawTextHelpFormatter 这两个类会对文本显示格式有更多的限定,在默认情况下，ArgumentParser会在显示命令行帮助信息中对description= 和 epilog= 自动换行。

In [1]: import argparseIn [2]: parser = argparse.ArgumentParser(   ...:     prog='PROG',   ...:     description=''' that   ...:         is   ...:         a description ''',   ...:     epilog=''' that   ...:         is   ...:         a epilog ''')   ...:In [3]: parser.print_help()usage: PROG [-h]that is a description     #可以看到自动换行optional arguments:  -h, --help  show this help message and exitthat is a epilog    #可以看到自动换行

通过传递formatter_class= 说明 description= 和 epilog= 已经被格式化并且不应该换行了

In [4]: parser = argparse.ArgumentParser(prog='hey!',   ...:         formatter_class=argparse.RawDescriptionHelpFormatter,   ...:         description=''' let   ...:             us   ...:             do it''')   ...:In [5]: parser.print_help()usage: hey! [-h] let            us            do itoptional arguments:  -h, --help  show this help message and exit

RawTextHelpFormatter 为各种帮助信息保留了空白，包括参数描述信息

ArgumentDefaultsHelpFormatter这个类会自动为每个参数的帮助信息添加默认值

In [9]: parser = argparse.ArgumentParser(   ...:     prog='hey',   ...:     formatter_class=argparse.ArgumentDefaultsHelpFormatter)   ...:In [10]: parser.add_argument('--foo',type=int,default=42,help='foo!')Out[10]: _StoreAction(option_strings=['--foo'], dest='foo', nargs=None, const=None, default=42, type=<class>, choices=None, help='foo!', metavar=None)In [11]: parser.add_argument('bar',nargs='*',default=[1,2,3,4],help='bar!')Out[11]: _StoreAction(option_strings=[], dest='bar', nargs='*', const=None, default=[1, 2, 3, 4], type=None, choices=None, help='bar!', metavar=None)In [12]: parser.print_help()usage: hey [-h] [--foo FOO] [bar [bar ...]]positional arguments:  bar         bar! (default: [1, 2, 3, 4])optional arguments:  -h, --help  show this help message and exit  --foo FOO   foo! (default: 42)</class>

MetavarTypeHelpFormatter 为每个参数以参数的类型作为显示，摒弃了常规使用dest的模式

In [13]: parser = argparse.ArgumentParser(    ...:     prog='HELP',    ...:     formatter_class=argparse.MetavarTypeHelpFormatter)    ...:In [14]: parser.add_argument('--foo',type=int)Out[14]: _StoreAction(option_strings=['--foo'], dest='foo', nargs=None, const=None, default=None, type=<class 'int'>, choices=None, help=None, metavar=None)In [15]: parser.add_argument('bar',type=float)Out[15]: _StoreAction(option_strings=[], dest='bar', nargs=None, const=None, default=None, type=<class 'float'>, choices=None, help=None, metavar=None)In [16]: parser.print_help()usage: HELP [-h] [--foo int] floatpositional arguments:  floatoptional arguments:  -h, --help  show this help message and exit  --foo int

<span class="n">prefix_chars<br/>许多命令行选项都用"-" 当前缀，比如 -h 或者 --help,Parser可以通过prefix_chars来设置不同的前缀符号<br/>你可以用"+" 或者使用"/"<br/></span>

 1 In [1]: import argparse 2  3 In [2]: parser = argparse.ArgumentParser(prog='PROG',prefix_chars="-+") 4  5 In [3]: parser.add_argument('+f') 6 Out[3]: _StoreAction(option_strings=['+f'], dest='f', nargs=None, const=None, default=None, type=None, choices=None, help=None, metavar=None) 7  8 In [4]: parser.add_argument('++bar') 9 Out[4]: _StoreAction(option_strings=['++bar'], dest='bar', nargs=None, const=None, default=None, type=None, choices=None, help=None, metavar=None)10 In [5]: parser.print_help()11 12 13 14 In [5]: parser.print_help()15 usage: PROG [-h] [+f F] [++bar BAR]16 17 optional arguments:18   -h, --help  show this help message and exit19   +f F20   ++bar BAR

prefix_chars= 默认的参数是'-'.

fromfile_prefix_chars

有的情况下，当处理特别长的参数列表，将这个参数列表保存在文件中，也可以支持

这个需要在构建ArgumentParser的时候加入 fromfile_prefix_chars= 选项

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argument_default

<span class="n">一般来说，参数都通过add_argument()来指定或者通过调用setdefaults()传递name-value的方法<br/>有时候，需要为参数指定一个单独的默认值，通过给ArgumentParser指定argument_default关键字参数即可<br/>比如，可以通过argument_default=SUPPERSS来阻止在parse_args()中全局创建属性<br/><br/>　conflict_handler<br/><br/>ArgumentParser 对象不允许使用同一个选项字串来表示两个操作,若尝试在 已经使用的选项新建一个参数的话，就说引发异常<br/></span>

1 In [7]: parser = argparse.ArgumentParser(prog='PROG')2 3 In [8]: parser.add_argument('-f','--foo',help='old foo help')4 Out[8]: _StoreAction(option_strings=['-f', '--foo'], dest='foo', nargs=None, const=None, default=None, type=None, choices=None, help='old foo help', metavar=None)5 6 In [9]: parser.add_argument('--foo',help='new foo help')7 ---------------------------------------------------------------------------8 ArgumentError                             Traceback (most recent call last)

　可以使用选项 conflict_handler='resolve'

 1 In [10]: parser = argparse.ArgumentParser(prog='PROG',conflict_handler='resolve' 2     ...: ) 3  4 In [11]: parser.add_argument('-f','--foo',help='old foo help') 5 Out[11]: _StoreAction(option_strings=['-f', '--foo'], dest='foo', nargs=None, const=None, default=None, type=None, choices=None, help='old foo help', metavar=None) 6  7 In [12]: parser.add_argument('--foo',help='new foo help') 8 Out[12]: _StoreAction(option_strings=['--foo'], dest='foo', nargs=None, const=None, default=None, type=None, choices=None, help='new foo help', metavar=None) 9 10 In [13]: parser.print_help()11 usage: PROG [-h] [-f FOO] [--foo FOO]12 13 optional arguments:14   -h, --help  show this help message and exit15   -f FOO      old foo help16   --foo FOO   new foo help

ArgumentParser 仅移除这个动作，假如所有的选项字符串都被覆盖了

<span class="n">add_help<br/>默认情况下，ArgumentParser对象在创建选项会带着parser的帮助信息<br/>　<br/><span style="font-size: 18px">下一篇介绍ArgumentParser<br/>The add_argument() 方法</span><br/><br/></span>

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