getopts 的简单模拟（09.12 Rev）

鉴于有些老版本的 busybox 可能没带 getopts 或 getopt 工具，为了写个支持选项的通用脚本，写个函数模拟 getopts，相比之前 shell 的选项解析中的处理方式，这样也许更简单易用

关于 getopts 与 getopt

处理命令行参数是个相似而又复杂的事，为此，C 提供了 getopt/getopt_long 等函数，C++ 的 boost 提供了 options 库，shell 中处理此事的是 getopts 和 getopt
getopts 是 Shell 内置（builtin）命令，只支持短选项，而 getopt 属于外部命令，支持长短选项（绕开了 getopts 不符合 Linux 约定的限制），并具有一些 getopts 没有的特性

getopts 的惯用法

格式： getopts option_string opt_var [args...]，若无 args，则获取命令行参数
样例：
while getopts ":a:bc" opt ## 第一个冒号表示忽略错误；字符后的冒号表示该选项带一个参数
do
        case $opt in ## opt 保存了解析出的选项名
                a ) echo $OPTARG ## OPTARG 存储选项所带的参数
                    echo $OPTIND;; ## OPTIND 存储下一个待处理选项在最初列表中的位置
                b ) echo "b $OPTIND";;
                c ) echo "c $OPTIND";;
                ? ) echo "error"
                    exit 1;;
        esac
done
shift $(($OPTIND - 1)) ## 这样 $* 就只保留除去选项的参数

      getopts 使用了两个隐含变量：一个是 OPTARG，用来取当前选项的参数，另外一个是 OPTIND(选项索引)，用来取要处理的下一个选项，初始值为 1。这与 libc 中的 getopt 函数实现相近，可参考这篇：getopt 函数分析。
      若 options-strings 开始有冒号（忽略错误），则
a. 当指定的选项不存在时，opt_var 设置为 ":"，对应的 $OPTARG 为"对应的选项"
b. 指定的选项带参数的而没有提供参数，opt_var 设为"?"，对应的 $OPTARG 为"这时候的选项"
可以根据这两个选项指定不同的反馈信息

实现

这里用全局变量来保存处理状态，_ARGS_ 保存待处理的命令行参数（内部使用），ARGS_保存其中非选项参数，OPT_VAR 保存识别出的选项，OPT_ARG 保存选项所带的参数，若选项不带参则为空。使用时当然自定义变量不能与之重名，否则程序行为将变为非线性。。。

相比 getopts，有些特性没了，如 silent 模式，但增加了对长选项的简单支持，带参的长选项需写为 --long-opt=opt-arg 的形式；也支持连续选项，即类似 tar 的 -xvf 写法

 1 _ARGS_="$@"
 2 ARGS_=""
 3 OPT_VAR=""
 4 OPT_ARG=""
 5 
 6 ERR_ILLEGAL_OPT=65
 7 ERR_OPT_NEED_VALID_ARG=67
 8 ERR_UNKNOWN_PARA=69
 9 
10 get_opts()
11 {
12    _get_opts "$1" $_ARGS_  ## 转为位置参数
13    return $?
14 }
15 
16 _get_opts()
17 {
18    local opts="$1" && shift  ## 位置参数 1 为 opt-string
19    OPT_VAR="" && OPT_ARG=""  ## 双清
20    local arg
21    for arg in $_ARGS_  ## 寻找待处理选项
22    do
23       case $arg in
24       --* )  ## 1. 长选项
25             local asn_opt="${arg#--}"
26             OPT_VAR="${asn_opt%%=*}"
27             if [ "$OPT_VAR" != "$asn_opt" ]; then
28                 OPT_ARG="${asn_opt#*=}"
29                 [ -z "$OPT_ARG" ] && ErrorX $ERR_OPT_NEED_VALID_ARG  ## 若等号后未带参数，则出错退出
30             fi
31             ;;
32       -*  )  ## 2. 短选项 
33             local the_opt=${arg#-}
34             local o1=$(expr substr "$the_opt" 1 1)
35             [ $(expr index "$opts" "$o1") -eq 0 ] && ErrorX $ERR_ILLEGAL_OPT  ## 若解析出的选项在 opt-string 里没找到
36             OPT_VAR="$o1"
37             
38             if [ $(expr match "$opts" ".*${o1}:") -gt 0 ]; then
39                [ "$o1" != "$the_opt" -o -z "$2" ] && ErrorX $ERR_OPT_NEED_VALID_ARG
40                OPT_ARG=$2
41                shift
42             fi
43             ;;
44       *   )  ## 3. 保存非选项参数（显然不支持带空格的参数）
45             ARGS_="$ARGS_ $arg"
46             ;;
47       esac
48       shift
49       [ -n "$OPT_VAR" ] && break  ## 若找到选项则 break
50    done
51    _ARGS_="$@"  ## 保存剩余待处理参数
52    [ ${#the_opt} -gt 1 ] && _ARGS_="-${the_opt#?} $_ARGS_"  ## 支持连续选项
53    [ -n "$_ARGS_" -o -n "$OPT_VAR" ] && return 0 || return 1  ## 若有待处理的参数或选项，则返回 0
54 }

其中，ErrorX 是错误处理函数，统一处理错误码，“X”为退出意，当然是否退出可自定义

用法

与 getopts 类似，如：

 1 while get_opts "r:w:"
 2 do
 3     case $OPT_VAR in
 4     r  | retry    ) retry=$OPT_ARG;;  ## 重试次数
 5     w | wait    ) interval=$OPT_ARG;;  ## 重试间隔
 6        *        )  ErrorX $ERR_UNKNOWN_PARA;;
 8     esac
 9 done
10 [ -n "$ARGS_" ] && set $ARGS_  ## 将剩下的非选项参数设为位置参数，方便后继使用

命令行可写成这样：

./tool.sh -r 3 -w 30

或长选项形式：

./tool.sh --retry=3 --wait=30

看到这篇文章命令行参数解析，发觉倒和 python 的选项有点像，不过看上去它一次就解析完了，呵呵

1 opts,args = getopt.getopt(sys.argv[1:],"h:p:",["host=","port="])
2 for opt,arg in opts:
3       if opt in ("-h","--host"):
4           host = arg
5       if opt in ("-p","--port"):
6           port = arg