命令行参数工具是我们非常常用的工具。比如我们在实验中想要调整参数时,如果参数是硬编码写在代码中的,那么每次修改参数都需要修改相应的代码和逻辑,显然是不方便的。更好的方法是以通过命令行传入,的形式设置必要的参数,这样我们只需要在运行时修改参数。
sys.argv
解析从命令行传入的参数最简单的方法是通过sys.argv,sys.argv可以获得我们从命令行传入的参数。
导入系统
打印(sys.argv)
用法很简单,只需调用sys.argv Argv就是一个数组。如果有多个参数,我们可以通过下标来访问。但是,需要注意的是,存储在argv中的结果以Python调用开始。
我们来看一个例子。我们随机传入一些参数。打印sys.argv后,看起来是这样的。
python test.py -a -c -d=222
['test.py ','-a ','-c ','-d=222']
也就是说,我们python运行test.py的文件名也当做参数之一,所以如果我们想要获得自定义参数,我们需要从argv[1]开始。
sys.argv的优点是方便。我们只需要访问它来获取传入的参数。但缺点也很明显,就是功能太少。如果我们看的是其他神的代码,我们想知道运行时需要传入哪些参数,每个参数代表什么意思,所以做不到。
为了解决这个问题,我们需要使用封装更多功能的工具,这也是本文的核心:——argparse.
基本用法
Argparse是Python中的一个库。我们需要先导入它。我没记错的话,这个库应该是Python自带的,不需要安装。我们可以直接使用。
在使用它之前,我们需要初始化这个解析器,它是一个参数解析器。
#这里ArgumentParser可以传入一个字符串来指示目的。
parser=argparse。ArgumentParser()
parser.parse_args()
此时,我们已经有了一个解析器,我们可以在运行时传入参数-h来表示帮助,也就是查看当前解析器中定义的参数。既然我们现在一无所有,能展示的只有帮助。
必选参数
首先我们来介绍一下必选参数.它的定义和函数中需要的参数是一样的,也就是说我们运行程序需要的参数。如果没有,则不应执行该程序,并将报告并提示错误。
定义所需参数的方法非常简单。我们只需要通过add_argument传入参数的名称。
导入参数解析
parser=argparse。参数解析器(“用于测试解析器”)
parser.add_argument('test ')
args=parser.parse_args()
打印(args.test)
这样,我们定义了一个名为test的参数,我们可以通过args.test来访问它
此时,当我们再次运行python test.py -h时,我们会发现消息中多了一行:
告诉我们需要的参数之一是test,必选参数直接传入,不需要加上前缀.因此,当我们执行时,可以直接使用python test.py xxx。
可选参数
如果有必要的参数,当然有可选的参数。因为可选参数是可选的,所以在使用参数时,我们需要在参数之前添加一个标识符。例如,我们的名为test的参数可以定义为-test或-test,两者都可以定义。
parser.add_argument('-test ','-test ')
我
们运行-h可以发现optional arguments当中多了test和–test。
但是这个只print出来了参数名,并没有告诉我们这个参数究竟是做什么的,像是help参数后面就跟了show this help message and exit这个提示语。如果我们也希望help能够提示我们参数的作用怎么办呢?
我们可以通过help参数传入我们希望打印出来的提示语,这样方便使用者在使用的时候了解参数的情况。
比如我们把这行语句改成:
parser.add_argument('-test', '--test', help='just for help')
这样当我们运行的时候,就会看到提示语了:
默认值
如果参数很多的时候,我们有时候可能不希望每一个都指定一个值,而是希望可以在不填的时候有一个默认值。这个想法非常正常,想要做到这点也很简单,我们可以通过default参数来指定。
import argparse
parser = argparse.ArgumentParser("For test the parser")
parser.add_argument('-test', '--test', default=1, help='just for help')
args = parser.parse_args()
print(args.test)
比如这样我们在代码当中把test参数的默认值设置成了1,当我们运行的时候,如果不填test这个参数的话,那么程序就会使用它的默认值也就是1。
但有一点默认值的信息并不会print在help当中,所以我们需要自己在提示语当中告知使用者默认值是多少。
type
我们可以定义参数的默认值,当然也可以定义它的类型。
因为命令行传入的参数默认都是字符串,如果我们要进行数学上的计算,使用str还需要自己转换,这就很不方便。我们可以在传入参数的时候就完成类型的匹配,这样如果传入参数的类型不对, 那么直接报错,不往下运行。
想要做到这点也很简单,通过type参数就可以实现。
parser.add_argument('-test', '--test', default=1, type=int, help='just for help')
比如当我们定义了一个int型的参数,而传入的是类型不匹配的话,那么就会引起报错:
报错信息当中写得很清楚,我们得到了一个无效的int的值,它是abc。
可选值
它同样还支持可选值,可选值很好理解,就是我们希望限定传入参数的范围仅仅在几个值当中。比如说我们希望传入的值不是0就是1,或者是在某几个具体的值当中,这个时候我们可以通过choices参数来实现这一点。
choices参数传入的是一个list,也就是我们的限定范围,只有在这个范围当中的值才被允许。
parser.add_argument('-test', '--test', default=1, choices=[2, 3, 4], type=int, help='just for help')
如果我们运行传入test=1,那么就会引起报错,告诉我们传入的值不在choices范围当中。
这是一个挺有意思的例子,仔细看会发现我们默认值设置成了1,但是可选值当中并没有1。这也是允许的,默认值可以不在可选值范围内,但是当我们传入1就会触发可选值校验。
action
action是一个很神奇也很有用的操作,可以指定参数的处理方式。我们默认的方式是store,也就是存储的意思,这个我们都能理解。除此之外,还有store_true,它表示出现则是true,否则是false。
parser.add_argument('-test', '--test', action='store_true', help='just for help')
当我们把test参数的定义改成这样之后,我们来对比一下运行的结果就明白了。
除了store_true之外还有store_const,也就是说出现就指定为一个固定值。
parser.add_argument('-test', '--test', action='store_const', const=23, help='just for help')
这样当我们指定-test参数之后,它会自动被赋值成23。
除了这两个之外,另外一个很常用的参数是append,可以将多次出现的同一个参数自动存入一个list当中。
parser.add_argument('-test', '--test', action='append', type=int, help='just for help')
nargs
nargs也是一个非常有用的参数,可以对参数进行一些花式操作。nargs的传入参数有以下几种,首先是N,也就是一个整数。代表可以接收N个参数值,这N个值会被存入一个list当中。
parser.add_argument('-test', '--test', nargs=2, type=int, help='just for help')
另外一种传入的参数是’+’或者是’*’,它可以将任意多个值存入一个list当中。
parser.add_argument('-test', '--test', nargs='*', type=int, help='just for help')
总结
有了parser之后,我们在Python当中处理命令行参数会变得非常简单,我们可以做各种各样的定制化操作。除了我们上面介绍的之外,还有一些其他的做法,相对来说不是非常常用,所以就不一一穷尽了,感兴趣的同学可以自行了解一下。