Python 指令行之旅:深入 click(二)
原文發表于
Prodesire 部落格。
一、前言
在上一篇文章中,我們介紹了
click
中的“參數”,本文将繼續深入了解
click
,着重講解它的“選項”。
本系列文章預設使用 Python 3 作為解釋器進行講解。
若你仍在使用 Python 2,請注意兩者之間文法和庫的使用差異哦~
二、選項
通過
click.option
可以給指令增加選項,并通過配置函數的參數來配置不同功能的選項。
2.1 給選項命名
click.option
中的指令規則可參考
參數名稱。它接受的前兩個參數為長、短選項(順序随意),其中:
- 長選項以 “--” 開頭,比如 “--string-to-echo”
- 短選項以 “-” 開頭,比如 “-s”
第三個參數為選項參數的名稱,如果不指定,将會使用長選項的下劃線形式名稱:
@click.command()
@click.option('-s', '--string-to-echo')
def echo(string_to_echo):
click.echo(string_to_echo)
顯示指定為 string
@click.command()
@click.option('-s', '--string-to-echo', 'string')
def echo(string):
click.echo(string)
2.2 基本值選項
值選項是非常常用的選項,它接受一個值。如果在指令行中提供了值選項,則需要提供對應的值;反之則使用預設值。若沒在
click.option
中指定預設值,則預設值為
None
,且該選項的類型為
STRING;反之,則選項類型為預設值的類型。
比如,提供預設值為 1,則選項類型為
INT:
@click.command()
@click.option('--n', default=1)
def dots(n):
click.echo('.' * n)
如果要求選項為必填,則可指定
click.option
的
required=True
@click.command()
@click.option('--n', required=True, type=int)
def dots(n):
click.echo('.' * n)
如果選項名稱和 Python 中的關鍵字沖突,則可以顯式的指定選項名稱。比如将
--from
的名稱設定為
from_
@click.command()
@click.option('--from', '-f', 'from_')
@click.option('--to', '-t')
def reserved_param_name(from_, to):
click.echo(f'from {from_} to {to}')
如果要在幫助中顯式預設值,則可指定
click.option
show_default=True
@click.command()
@click.option('--n', default=1, show_default=True)
def dots(n):
click.echo('.' * n)
在指令行中調用則有:
$ dots --help
Usage: dots [OPTIONS]
Options:
--n INTEGER [default: 1]
--help Show this message and exit.
2.3 多值選項
有時,我們會希望指令行中一個選項能接收多個值,通過指定
click.option
中的
nargs
參數(必須是大于等于 0)。這樣,接收的多值選項就會變成一個元組。
比如,在下面的示例中,當通過
--pos
指定多個值時,
pos
變量就是一個元組,裡面的每個元素是一個
float
@click.command()
@click.option('--pos', nargs=2, type=float)
def findme(pos):
click.echo(pos)
$ findme --pos 2.0 3.0
(1.0, 2.0)
有時,通過同一選項指定的多個值得類型可能不同,這個時候可以指定
click.option
type=(類型1, 類型2, ...)
來實作。而由于元組的長度同時表示了值的數量,是以就無須指定
nargs
參數。
@click.command()
@click.option('--item', type=(str, int))
def putitem(item):
click.echo('name=%s id=%d' % item)
$ putitem --item peter 1338
name=peter id=1338
2.4 多選項
不同于多值選項是通過一個選項指定多個值,多選項則是使用多個相同選項分别指定值,通過
click.option
multiple=True
來實作。
當我們定義如下多選項:
@click.command()
@click.option('--message', '-m', multiple=True)
def commit(message):
click.echo('\n'.join(message))
便可以指定任意數量個選項來指定值,擷取到的
message
是一個元組:
$ commit -m foo -m bar --message baz
foo
bar
baz
2.5 計值選項
有時我們可能需要獲得選項的數量,那麼可以指定
click.option
count=True
最常見的使用場景就是指定多個
--verbose
或
-v
選項來表示輸出内容的詳細程度。
@click.command()
@click.option('-v', '--verbose', count=True)
def log(verbose):
click.echo(f'Verbosity: {verbose}')
$ log -vvv
Verbosity: 3
通過上面的例子,
verbose
就是數字,表示
-v
選項的數量,由此可以進一步使用該值來控制日志的詳細程度。
2.6 布爾選項
布爾選項用來表示真或假,它有多種實作方式:
-
click.option
參數來實作:is_flag=True
import sys
@click.command()
@click.option('--shout', is_flag=True)
def info(shout):
rv = sys.platform
if shout:
rv = rv.upper() + '!!!!111'
click.echo(rv)
$ info --shout
LINUX!!!!111
- 通過在
的選項定義中使用click.option
分隔表示真假兩個選項來實作:/
import sys
@click.command()
@click.option('--shout/--no-shout', default=False)
def info(shout):
rv = sys.platform
if shout:
rv = rv.upper() + '!!!!111'
click.echo(rv)
$ info --shout
LINUX!!!!111
$ info --no-shout
linux
在 Windows 中,一個選項可以以
/
開頭,這樣就會真假選項的分隔符沖突了,這個時候可以使用
;
進行分隔:
@click.command()
@click.option('/debug;/no-debug')
def log(debug):
click.echo(f'debug={debug}')
if __name__ == '__main__':
log()
在 cmd 中調用則有:
> log /debug
debug=True
2.7 特性切換選項
所謂特性切換就是切換同一個操作對象的不同特性,比如指定
--upper
就讓輸出大寫,指定
--lower
就讓輸出小寫。這麼來看,布爾值其實是特性切換的一個特例。
要實作特性切換選項,需要讓多個選項都有相同的參數名稱,并且定義它們的标記值
flag_value
import sys
@click.command()
@click.option('--upper', 'transformation', flag_value='upper',
default=True)
@click.option('--lower', 'transformation', flag_value='lower')
def info(transformation):
click.echo(getattr(sys.platform, transformation)())
$ info --upper
LINUX
$ info --lower
linux
$ info
LINUX
在上面的示例中,
--upper
和
--lower
都有相同的參數值
transformation
- 當指定
時,--upper
就是transformation
選項的标記值--upper
upper
-
--lower
transformation
--lower
lower
進而就可以做進一步的業務邏輯處理。
2.8 選擇項選項
選擇項選項
和 上篇文章中介紹的
選擇項參數
類似,隻不過是限定選項内容,依舊是通過
type=click.Choice
實作。此外,
case_sensitive=False
還可以忽略選項内容的大小寫。
@click.command()
@click.option('--hash-type',
type=click.Choice(['MD5', 'SHA1'], case_sensitive=False))
def digest(hash_type):
click.echo(hash_type)
$ digest --hash-type=MD5
MD5
$ digest --hash-type=md5
MD5
$ digest --hash-type=foo
Usage: digest [OPTIONS]
Try "digest --help" for help.
Error: Invalid value for "--hash-type": invalid choice: foo. (choose from MD5, SHA1)
$ digest --help
Usage: digest [OPTIONS]
Options:
--hash-type [MD5|SHA1]
--help Show this message and exit.
2.9 提示選項
顧名思義,當提供了選項卻沒有提供對應的值時,會提示使用者輸入值。這種互動式的方式會讓指令行變得更加友好。通過指定
click.option
prompt
可以實作。
- 當
時,提示内容為選項的參數名稱prompt=True
@click.command()
@click.option('--name', prompt=True)
def hello(name):
click.echo(f'Hello {name}!')
在指令行調用則有:
$ hello --name=John
Hello John!
$ hello
Name: John
Hello John!
-
時,提示内容為指定内容prompt='Your name please'
@click.command()
@click.option('--name', prompt='Your name please')
def hello(name):
click.echo(f'Hello {name}!')
$ hello
Your name please: John
Hello John!
基于提示選項,我們還可以指定
hide_input=True
來隐藏輸入,
confirmation_prompt=True
來讓使用者進行二次輸入,這非常适合輸入密碼的場景。
@click.command()
@click.option('--password', prompt=True, hide_input=True,
confirmation_prompt=True)
def encrypt(password):
click.echo(f'Encrypting password to {password.encode("rot13")}')
當然,也可以直接使用
click.password_option
@click.command()
@click.password_option()
def encrypt(password):
click.echo(f'Encrypting password to {password.encode("rot13")}')
我們還可以給提示選項設定預設值,通過
default
參數進行設定,如果被設定為函數,則可以實作動态預設值。
@click.command()
@click.option('--username', prompt=True,
default=lambda: os.environ.get('USER', ''))
def hello(username):
print("Hello,", username)
詳情請閱讀
Dynamic Defaults for Prompts2.10 範圍選項
如果希望選項的值在某個範圍内,就可以使用範圍選項,通過指定
type=click.IntRange
來實作。它有兩種模式:
- 預設模式(非強制模式),如果值不在區間範圍内将會引發一個錯誤。如
表示範圍是 [0, 10],超過該範圍報錯type=click.IntRange(0, 10)
- 強制模式,如果值不在區間範圍内,将會強制選取一個區間臨近值。如
表示範圍是 [0, +∞),小于 0 則取 0,大于 20 則取 20。其中click.IntRange(0, None, clamp=True)
表示沒有限制None
@click.command()
@click.option('--count', type=click.IntRange(0, None, clamp=True))
@click.option('--digit', type=click.IntRange(0, 10))
def repeat(count, digit):
click.echo(str(digit) * count)
if __name__ == '__main__':
repeat()
$ repeat --count=1000 --digit=5
55555555555555555555
$ repeat --count=1000 --digit=12
Usage: repeat [OPTIONS]
Error: Invalid value for "--digit": 12 is not in the valid range of 0 to 10.
2.11 回調和優先
回調
click.option
callback
可以指定選項的回調,它會在該選項被解析後調用。回調函數的簽名如下:
def callback(ctx, param, value):
pass
其中:
- ctx 是指令的上下文 click.Context
- param 為選項變量 click.Option
- value 為選項的值
使用回調函數可以完成額外的參數校驗邏輯。比如,通過 --rolls 的選項來指定搖骰子的方式,内容為“{N}d{M}”,表示 M 面的骰子搖 N 次,N 和 M 都是數字。在真正的處理 rolls 前,我們需要通過回調函數來校驗它的格式:
def validate_rolls(ctx, param, value):
try:
rolls, dice = map(int, value.split('d', 2))
return (dice, rolls)
except ValueError:
raise click.BadParameter('rolls need to be in format NdM')
@click.command()
@click.option('--rolls', callback=validate_rolls, default='1d6')
def roll(rolls):
click.echo('Rolling a %d-sided dice %d time(s)' % rolls)
這樣,當我們輸入錯誤格式時,變會校驗不通過:
$ roll --rolls=42
Usage: roll [OPTIONS]
Error: Invalid value for "--rolls": rolls need to be in format NdM
輸入正确格式時,則正常輸出資訊:
$ roll --rolls=2d12
Rolling a 12-sided dice 2 time(s)
優先
click.option
is_eager
可以讓該選項成為優先選項,這意味着它會先于所有選項處理。
利用回調和優先選項,我們就可以很好地實作
--version
選項。不論指令行中寫了多少選項和參數,隻要包含了
--version
,我們就希望它列印版本就退出,而不執行其他選項的邏輯,那麼就需要讓它成為優先選項,并且在回調函數中列印版本。
此外,在
click
中每個選項都對應到指令處理函數的同名參數,如果不想把該選項傳遞到處理函數中,則需要指定
expose_value=True
,于是有:
def print_version(ctx, param, value):
if not value or ctx.resilient_parsing:
return
click.echo('Version 1.0')
ctx.exit()
@click.command()
@click.option('--version', is_flag=True, callback=print_version,
expose_value=False, is_eager=True)
def hello():
click.echo('Hello World!')
當然
click
提供了便捷的
click.version_option
來實作
--version
@click.command()
@click.version_option(version='0.1.0')
def hello():
pass
2.12 Yes 選項
基于前面的學習,我們可以實作 Yes 選項,也就是對于某些操作,不提供
--yes
則進行二次确認,提供了則直接操作:
def abort_if_false(ctx, param, value):
if not value:
ctx.abort()
@click.command()
@click.option('--yes', is_flag=True, callback=abort_if_false,
expose_value=False,
prompt='Are you sure you want to drop the db?')
def dropdb():
click.echo('Dropped all tables!')
click
click.confirmation_option
來實作 Yes 選項:
@click.command()
@click.confirmation_option(prompt='Are you sure you want to drop the db?')
def dropdb():
click.echo('Dropped all tables!')
$ dropdb
Are you sure you want to drop the db? [y/N]: n
Aborted!
$ dropdb --yes
Dropped all tables!
2.11 其他增強功能
click
支援從環境中讀取選項的值,這是
argparse
所不支援的,可參閱官方文檔的
Values from Environment Variables Multiple Values from Environment Valuesclick
支援指定選項字首,你可以不使用
-
作為選項字首,還可使用
+
/
,當然在一般情況下并不建議這麼做。詳情參閱官方文檔的
Other Prefix Characters三、總結
可以看出,
click
對指令行選項的支援非常豐富和強大,除了支援
argarse
所支援的所有選項類型外,還提供了諸如
計值選項
、
特性切換選項
提示選項
等更豐富的選項類型。此外,還提供了從環境中讀變量等友善易用的增強功能。簡直就是開發指令行程式的利器。
在下篇文章中,我們着重介紹下
click
的指令群組,這可是實作它的重要特性(任意嵌套指令)的方式。