使用 getopt 在 C 中解析参数答案

【问题标题】：Parsing arguments in C using getopt使用 getopt 在 C 中解析参数
【发布时间】：2023-03-07 03:40:01
【问题描述】：

我正在尝试解析传递给我的程序的参数以在函数中使用它们。参数的格式是：

emp -p one.txt two.txt three.bin -o file.emp

我想将 -p 之后的参数保存在 char **arg_pack 中，并将 -o 之后的参数保存在 char **arg_output 中。

这是我的部分代码：

#define OPTION_STRING "p:u:r:l:d:o:i:ah"
#define OP_ARG_PACK        'p'

extern char *optarg;
extern int optind, opterr, optopt;

char **arg_pack;
char **arg_output;

int arg_pack_count = 0;
int arg_output_count = 0;

while ((res = getopt(argc, argv, OPTION_STRING)) != -1 )
{
    if (res == (int) OP_ARG_PACK)
    {   
        int index = optind - 1;
        arg_pack_count++;
        while(index < argc)
        {   
            *arg_pack = malloc(strlen(argv[index])+1 );
            strcpy(arg_pack[index], argv[index]);
            index++;

            if ( (index<argc) && ((argv[index])[0] == '-') )
            {         
                optind = index - 1;
                break;
            }
        }
        emp_pack(arg_pack,arg_output);
    }
}

这给了我一个分段错误。这是为什么呢？

【问题讨论】：

你忘了问问题。
请注意，就getopt() 而言，-p 选项后面只有一个文件名（因此在您的示例中，optarg 将被设置为指向字符串"one.txt"调用）。假设您使用 GNU getopt() 函数，在处理了 -o 选项后，其他两个文件名将作为非选项参数提供。如果您使用该函数的经典版本（或者如果您在环境中设置 POSIXLY_CORRECT），则 two.txt 参数不是选项参数；它是第一个非选项参数，其他参数，包括-o，也是非选项参数。

标签： c parsing getopt

【解决方案1】：

根据 Linux 手册页

默认情况下，getopt() 会在扫描时置换 argv 的内容，因此最终所有的非选项都在最后。

因此，当您尝试在 while 循环中索引 argv 时，您正在索引的 argv 可能与您开始使用的 argv 不同。

【讨论】：

这是很好的信息，但没有回答 OP 关于为什么会出现段错误事件的问题。

【解决方案2】：

关于此代码：

extern char *optarg;
extern int optind, opterr, optopt;

char **arg_pack;
char **arg_output;

int arg_pack_count = 0;
int arg_output_count = 0;

while ((res = getopt(argc, argv, OPTION_STRING)) != -1 )
{
    if (res == (int) OP_ARG_PACK)
    {   
        int index = optind - 1;
        arg_pack_count++;
        while(index < argc)
        {   
            *arg_pack = malloc(strlen(argv[index])+1 );
            strcpy(arg_pack[index], argv[index]);
            index++;

            if ( (index<argc) && ((argv[index])[0] == '-') )
            {         
                optind = index - 1;
                break;
            }
        }
            emp_pack(arg_pack,arg_output);
}

段错误的原因是使用了不指向任何已分配内存的指针（带有偏移索引）。

对malloc() 的调用不断覆盖变量中的指针（如果有）：char **arg_pack;

getopt() 只能访问 'found' 选项之后的下一个参数，并且不会处理无效选项，也不会处理选项之后的（预期）多个值。

分配所需内存的一种更简单（虽然有点浪费）的方法是：

char * argpack = NULL;
if (NULL == (argpack = malloc( argc * sizeof(char *) ) ) )
{ // then malloc failed
    perror( "malloc for -p array of pointers failed" );
    exit( EXIT_FAILURE );
}

// implied else, malloc successful

if( NULL == (argoutput = malloc( argc * sizeof( char *) ) ) )
{ // then malloc failed
    perror( "malloc for -o array of pointers failed" );
    free( argpack );
    exit( EXIT_FAILURE );
}

// implied else, malloc successful

while( .... )
{
    .... // use `strdup()` to set the pointers
}

然而，这并不是所发布代码逻辑的全部错误。

建议：

size_t argpackIndex = 0;
size_t argoutputIndex = 0;

char lastSeenOption = '\0';

for( int x=1; x<argc; x++ ) // 1 to skip over executable file name
{
    if( '-' == argv[x][0] )
    {
        lastSeenOption = tolower(argv[x][1]);
    }

    else
    {
         switch( lastSeenOption )
         {
             case 'p':
                argpack[ argpackIndex ] = strdup( argv[x] );
                argpackIndex++;
                break;

             case 'o':
                argoutput[argoutputIndex ] = strdup( argv[x] );
                argoutputIndex++;
                break;

             default:
                fprinf( stderr, "ignoring invalid option: <%c> for parameter value: <%s>\n", 
                        lastSeenOption,
                        argv[x] );
                break;
        } // end switch
    } // end if
} // end for

【讨论】：

【解决方案3】：

char **arg_pack;

arg_pack 指向 NULL。就在这里：

*arg_pack = malloc(strlen(argv[index])+1 );

我认为这会取消引用空指针并尝试分配给它。

试试类似的东西

int arg_pack_max=10;
arg_pack=malloc(arg_pac_max*sizeof(char *))

如果 arg_pack_count 达到 arg_pack_max，realloc() 并为 arg_pack 获得更多空间

【讨论】：