Как проанализировать несколько вложенных подкоманд, используя python argparse?

Я реализую программу командной строки, которая имеет такой интерфейс:

cmd [GLOBAL_OPTIONS] {command [COMMAND_OPTS]} [{command [COMMAND_OPTS]} ...]

Я просмотрел argparse документацию. Я могу реализовать GLOBAL_OPTIONS в качестве необязательного аргумента, используя add_argument в argparse, И {command [COMMAND_OPTS]} используя подкоманды.

Из документации кажется, что у меня может быть только одна подкоманда. Но, как вы можете видеть, я должен реализовать одну или несколько подкоманд. Каков наилучший способ разобрать такие аргументы командной строки, используя argparse?

13 ответов

Решение

У @mgilson есть хороший ответ на этот вопрос. Но проблема с самим разделением sys.argv заключается в том, что я теряю все приятные сообщения, которые Argparse генерирует для пользователя. Итак, я закончил делать это:

import argparse

## This function takes the 'extra' attribute from global namespace and re-parses it to create separate namespaces for all other chained commands.
def parse_extra (parser, namespace):
  namespaces = []
  extra = namespace.extra
  while extra:
    n = parser.parse_args(extra)
    extra = n.extra
    namespaces.append(n)

  return namespaces

argparser=argparse.ArgumentParser()
subparsers = argparser.add_subparsers(help='sub-command help', dest='subparser_name')

parser_a = subparsers.add_parser('command_a', help = "command_a help")
## Setup options for parser_a

## Add nargs="*" for zero or more other commands
argparser.add_argument('extra', nargs = "*", help = 'Other commands')

## Do similar stuff for other sub-parsers

Теперь после первого разбора все цепочечные команды сохраняются в extra, Я повторяю его, пока он не пуст, чтобы получить все связанные команды и создать для них отдельные пространства имен. И я получаю более хорошую строку использования, которую генерирует argparse.

Я придумал тот же вопрос, и, кажется, я получил лучший ответ.

Решение состоит в том, что мы не просто вложим подпарапер в другой подпарсер, но мы можем добавить подпаразер, следующий за парсером, следующий за другим подпарсером.

Код расскажет вам как:

parent_parser = argparse.ArgumentParser(add_help=False)                                                                                                  
parent_parser.add_argument('--user', '-u',                                                                                                               
                    default=getpass.getuser(),                                                                                                           
                    help='username')                                                                                                                     
parent_parser.add_argument('--debug', default=False, required=False,                                                                                     
                           action='store_true', dest="debug", help='debug flag')                                                                         
main_parser = argparse.ArgumentParser()                                                                                                                  
service_subparsers = main_parser.add_subparsers(title="service",                                                                                         
                    dest="service_command")                                                                                                              
service_parser = service_subparsers.add_parser("first", help="first",                                                                                    
                    parents=[parent_parser])                                                                                                             
action_subparser = service_parser.add_subparsers(title="action",                                                                                         
                    dest="action_command")                                                                                                               
action_parser = action_subparser.add_parser("second", help="second",                                                                                     
                    parents=[parent_parser])                                                                                                             

args = main_parser.parse_args()   

parse_known_args возвращает пространство имен и список неизвестных строк. Это похоже на extra в проверенном ответе.

import argparse
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('--foo')
sub = parser.add_subparsers()
for i in range(1,4):
    sp = sub.add_parser('cmd%i'%i)
    sp.add_argument('--foo%i'%i) # optionals have to be distinct

rest = '--foo 0 cmd2 --foo2 2 cmd3 --foo3 3 cmd1 --foo1 1'.split() # or sys.argv
args = argparse.Namespace()
while rest:
    args,rest =  parser.parse_known_args(rest,namespace=args)
    print args, rest

производит:

Namespace(foo='0', foo2='2') ['cmd3', '--foo3', '3', 'cmd1', '--foo1', '1']
Namespace(foo='0', foo2='2', foo3='3') ['cmd1', '--foo1', '1']
Namespace(foo='0', foo1='1', foo2='2', foo3='3') []

Альтернативный цикл дал бы каждому подпапсе свое собственное пространство имен. Это позволяет перекрывать имена позиционеров.

argslist = []
while rest:
    args,rest =  parser.parse_known_args(rest)
    argslist.append(args)

Решение, предоставляемое @Vikas, не подходит для необязательных аргументов, специфичных для подкоманд, но подход верен. Вот улучшенная версия:

import argparse

# create the top-level parser
parser = argparse.ArgumentParser(prog='PROG')
parser.add_argument('--foo', action='store_true', help='foo help')
subparsers = parser.add_subparsers(help='sub-command help', dest='subparser_name')

# create the parser for the "command_a" command
parser_a = subparsers.add_parser('command_a', help='command_a help')
parser_a.add_argument('bar', type=int, help='bar help')

# create the parser for the "command_b" command
parser_b = subparsers.add_parser('command_b', help='command_b help')
parser_b.add_argument('--baz', choices='XYZ', help='baz help')

# parse some argument lists
argv = ['--foo', 'command_a', '12', 'command_b', '--baz', 'Z']
while argv:
    print(argv)
    options, argv = parser.parse_known_args(argv)
    print(options)
    if not options.subparser_name:
        break

Это использует parse_known_args вместо parse_args, parse_args прерывается, как только встречается аргумент, неизвестный текущему подпарамеру, parse_known_args возвращает их как второе значение в возвращаемом кортеже. При таком подходе оставшиеся аргументы снова передаются парсеру. Таким образом, для каждой команды создается новое пространство имен.

Обратите внимание, что в этом базовом примере все глобальные параметры добавляются только к первым пространствам имен, а не к последующим пространствам имен.

Этот подход прекрасно работает в большинстве ситуаций, но имеет три важных ограничения:

  • Невозможно использовать один и тот же необязательный аргумент для разных подкоманд, например myprog.py command_a --foo=bar command_b --foo=bar,
  • Невозможно использовать позиционные аргументы переменной длины с подкомандами (nargs='?' или же nargs='+' или же nargs='*').
  • Любой известный аргумент анализируется без "взлома" новой команды. Например в PROG --foo command_b command_a --baz Z 12 с вышеуказанным кодом, --baz Z будет потребляться command_bне command_a,

Эти ограничения являются прямым ограничением argparse. Вот простой пример, который показывает ограничения argparse -even при использовании одной подкоманды-:

import argparse

parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('spam', nargs='?')
subparsers = parser.add_subparsers(help='sub-command help', dest='subparser_name')

# create the parser for the "command_a" command
parser_a = subparsers.add_parser('command_a', help='command_a help')
parser_a.add_argument('bar', type=int, help='bar help')

# create the parser for the "command_b" command
parser_b = subparsers.add_parser('command_b', help='command_b help')

options = parser.parse_args('command_a 42'.split())
print(options)

Это поднимет error: argument subparser_name: invalid choice: '42' (choose from 'command_a', 'command_b'),

Причина в том, что внутренний метод argparse.ArgParser._parse_known_args() это слишком жадный и предполагает, что command_a это значение необязательного spam аргумент. В частности, когда "разделяются" необязательные и позиционные аргументы, _parse_known_args() не смотрит на названия аругментов (вроде command_a или же command_b), но только там, где они встречаются в списке аргументов. Также предполагается, что любая подкоманда будет использовать все оставшиеся аргументы. Это ограничение argparse также предотвращает правильную реализацию многокомандных подпарсеров. К сожалению, это означает, что правильная реализация требует полного переписывания argparse.ArgParser._parse_known_args() метод, который составляет 200+ строк кода.

Учитывая эти ограничения, могут быть варианты просто вернуться к одному аргументу с множественным выбором вместо подкоманд:

import argparse

parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('--bar', type=int, help='bar help')
parser.add_argument('commands', nargs='*', metavar='COMMAND',
                 choices=['command_a', 'command_b'])

options = parser.parse_args('--bar 2 command_a command_b'.split())
print(options)
#options = parser.parse_args(['--help'])

Можно даже перечислить различные команды в информации об использовании, см. Мой ответ /questions/32842267/python-argparse-spisok-otdelnyih-variantov-ispolzovaniya/32842273#32842273

Улучшая ответ @mgilson, я написал небольшой метод парсинга, который разбивает argv на части и помещает значения аргументов команд в иерархию пространств имен:

import sys
import argparse


def parse_args(parser, commands):
    # Divide argv by commands
    split_argv = [[]]
    for c in sys.argv[1:]:
        if c in commands.choices:
            split_argv.append([c])
        else:
            split_argv[-1].append(c)
    # Initialize namespace
    args = argparse.Namespace()
    for c in commands.choices:
        setattr(args, c, None)
    # Parse each command
    parser.parse_args(split_argv[0], namespace=args)  # Without command
    for argv in split_argv[1:]:  # Commands
        n = argparse.Namespace()
        setattr(args, argv[0], n)
        parser.parse_args(argv, namespace=n)
    return args


parser = argparse.ArgumentParser()
commands = parser.add_subparsers(title='sub-commands')

cmd1_parser = commands.add_parser('cmd1')
cmd1_parser.add_argument('--foo')

cmd2_parser = commands.add_parser('cmd2')
cmd2_parser.add_argument('--foo')

cmd2_parser = commands.add_parser('cmd3')
cmd2_parser.add_argument('--foo')


args = parse_args(parser, commands)
print(args)

Он ведет себя правильно, предоставляя хорошую помощь argparse:

За ./test.py --help:

usage: test.py [-h] {cmd1,cmd2,cmd3} ...

optional arguments:
  -h, --help        show this help message and exit

sub-commands:
  {cmd1,cmd2,cmd3}

За ./test.py cmd1 --help:

usage: test.py cmd1 [-h] [--foo FOO]

optional arguments:
  -h, --help  show this help message and exit
  --foo FOO

И создает иерархию пространств имен, содержащих значения аргументов:

./test.py cmd1 --foo 3 cmd3 --foo 4
Namespace(cmd1=Namespace(foo='3'), cmd2=None, cmd3=Namespace(foo='4'))

Вы всегда можете разделить командную строку самостоятельно (split sys.argv на имена вашей команды), а затем передать только часть, соответствующую конкретной команде parse_args - Вы можете даже использовать то же самое Namespace используя ключевое слово namespace, если хотите.

Группировать командную строку легко с itertools.groupby:

import sys
import itertools
import argparse    

mycommands=['cmd1','cmd2','cmd3']

def groupargs(arg,currentarg=[None]):
    if(arg in mycommands):currentarg[0]=arg
    return currentarg[0]

commandlines=[list(args) for cmd,args in intertools.groupby(sys.argv,groupargs)]

#setup parser here...
parser=argparse.ArgumentParser()
#...

namespace=argparse.Namespace()
for cmdline in commandlines:
    parser.parse_args(cmdline,namespace=namespace)

#Now do something with namespace...

непроверенной

Создал полный пример Python 2/3 с подпараметрами, parse_known_args а также parse_args( работает на IDEone):

from __future__ import print_function

from argparse import ArgumentParser
from random import randint


def main():
    parser = get_parser()

    input_sum_cmd = ['sum_cmd', '--sum']
    input_min_cmd = ['min_cmd', '--min']

    args, rest = parser.parse_known_args(
        # `sum`
        input_sum_cmd +
        ['-a', str(randint(21, 30)),
         '-b', str(randint(51, 80))] +
        # `min`
        input_min_cmd +
        ['-y', str(float(randint(64, 79))),
         '-z', str(float(randint(91, 120)) + .5)]
    )

    print('args:\t ', args,
          '\nrest:\t ', rest, '\n', sep='')

    sum_cmd_result = args.sm((args.a, args.b))
    print(
        'a:\t\t {:02d}\n'.format(args.a),
        'b:\t\t {:02d}\n'.format(args.b),
        'sum_cmd: {:02d}\n'.format(sum_cmd_result), sep='')

    assert rest[0] == 'min_cmd'
    args = parser.parse_args(rest)
    min_cmd_result = args.mn((args.y, args.z))
    print(
        'y:\t\t {:05.2f}\n'.format(args.y),
        'z:\t\t {:05.2f}\n'.format(args.z),
        'min_cmd: {:05.2f}'.format(min_cmd_result), sep='')

def get_parser():
    # create the top-level parser
    parser = ArgumentParser(prog='PROG')
    subparsers = parser.add_subparsers(help='sub-command help')

    # create the parser for the "sum" command
    parser_a = subparsers.add_parser('sum_cmd', help='sum some integers')
    parser_a.add_argument('-a', type=int,
                          help='an integer for the accumulator')
    parser_a.add_argument('-b', type=int,
                          help='an integer for the accumulator')
    parser_a.add_argument('--sum', dest='sm', action='store_const',
                          const=sum, default=max,
                          help='sum the integers (default: find the max)')

    # create the parser for the "min" command
    parser_b = subparsers.add_parser('min_cmd', help='min some integers')
    parser_b.add_argument('-y', type=float,
                          help='an float for the accumulator')
    parser_b.add_argument('-z', type=float,
                          help='an float for the accumulator')
    parser_b.add_argument('--min', dest='mn', action='store_const',
                          const=min, default=0,
                          help='smallest integer (default: 0)')
    return parser


if __name__ == '__main__':
    main()

Вы можете попробовать Arghandler. Это расширение для argparse с явной поддержкой подкоманд.

У меня были более или менее те же требования: возможность устанавливать глобальные аргументы и возможность связывать команды и выполнять их в порядке командной строки.

В итоге я получил следующий код. Я использовал некоторые части кода из этого и других потоков.

# argtest.py
import sys
import argparse

def init_args():

    def parse_args_into_namespaces(parser, commands):
        '''
        Split all command arguments (without prefix, like --) in
        own namespaces. Each command accepts extra options for
        configuration.
        Example: `add 2 mul 5 --repeat 3` could be used to a sequencial
                 addition of 2, then multiply with 5 repeated 3 times.
        '''
        class OrderNamespace(argparse.Namespace):
            '''
            Add `command_order` attribute - a list of command
            in order on the command line. This allows sequencial
            processing of arguments.
            '''
            globals = None
            def __init__(self, **kwargs):
                self.command_order = []
                super(OrderNamespace, self).__init__(**kwargs)

            def __setattr__(self, attr, value):
                attr = attr.replace('-', '_')
                if value and attr not in self.command_order:
                    self.command_order.append(attr)
                super(OrderNamespace, self).__setattr__(attr, value)

        # Divide argv by commands
        split_argv = [[]]
        for c in sys.argv[1:]:
            if c in commands.choices:
                split_argv.append([c])
            else:
                split_argv[-1].append(c)

        # Globals arguments without commands
        args = OrderNamespace()
        cmd, args_raw = 'globals', split_argv.pop(0)
        args_parsed = parser.parse_args(args_raw, namespace=OrderNamespace())
        setattr(args, cmd, args_parsed)

        # Split all commands to separate namespace
        pos = 0
        while len(split_argv):
            pos += 1
            cmd, *args_raw = split_argv.pop(0)
            assert cmd[0].isalpha(), 'Command must start with a letter.'
            args_parsed = commands.choices[cmd].parse_args(args_raw, namespace=OrderNamespace())
            setattr(args, f'{cmd}~{pos}', args_parsed)

        return args


    #
    # Supported commands and options
    #
    parser = argparse.ArgumentParser(formatter_class=argparse.ArgumentDefaultsHelpFormatter)

    parser.add_argument('--print', action='store_true')

    commands = parser.add_subparsers(title='Operation chain')

    cmd1_parser = commands.add_parser('add', formatter_class=argparse.ArgumentDefaultsHelpFormatter)
    cmd1_parser.add_argument('add', help='Add this number.', type=float)
    cmd1_parser.add_argument('-r', '--repeat', help='Repeat this operation N times.',
                                               default=1, type=int)

    cmd2_parser = commands.add_parser('mult', formatter_class=argparse.ArgumentDefaultsHelpFormatter)
    cmd2_parser.add_argument('mult', help='Multiply with this number.', type=float)
    cmd2_parser.add_argument('-r', '--repeat', help='Repeat this operation N times.',
                                               default=1, type=int)

    args = parse_args_into_namespaces(parser, commands)
    return args


#
# DEMO
#

args = init_args()

# print('Parsed arguments:')
# for cmd in args.command_order:
#     namespace = getattr(args, cmd)
#     for option_name in namespace.command_order:
#         option_value = getattr(namespace, option_name)
#         print((cmd, option_name, option_value))

print('Execution:')
result = 0
for cmd in args.command_order:
    namespace = getattr(args, cmd)
    cmd_name, cmd_position = cmd.split('~') if cmd.find('~') > -1 else (cmd, 0)
    if cmd_name == 'globals':
        pass
    elif cmd_name == 'add':
        for r in range(namespace.repeat):
            if args.globals.print:
                print(f'+ {namespace.add}')
            result = result + namespace.add
    elif cmd_name == 'mult':
        for r in range(namespace.repeat):
            if args.globals.print:
                print(f'* {namespace.mult}')
            result = result * namespace.mult
    else:
        raise NotImplementedError(f'Namespace `{cmd}` is not implemented.')
print(10*'-')
print(result)

Ниже пример:

$ python argstest.py --print add 1 -r 2 mult 5 add 3 mult -r 5 5

Execution:
+ 1.0
+ 1.0
* 5.0
+ 3.0
* 5.0
* 5.0
* 5.0
* 5.0
* 5.0
----------
40625.0

Еще один пакет, который поддерживает параллельные парсеры, это "Declarative_parser".

import argparse
from declarative_parser import Parser, Argument

supported_formats = ['png', 'jpeg', 'gif']

class InputParser(Parser):
    path = Argument(type=argparse.FileType('rb'), optional=False)
    format = Argument(default='png', choices=supported_formats)

class OutputParser(Parser):
    format = Argument(default='jpeg', choices=supported_formats)

class ImageConverter(Parser):
    description = 'This app converts images'

    verbose = Argument(action='store_true')
    input = InputParser()
    output = OutputParser()

parser = ImageConverter()

commands = '--verbose input image.jpeg --format jpeg output --format gif'.split()

namespace = parser.parse_args(commands)

и пространство имен становится:

Namespace(
    input=Namespace(format='jpeg', path=<_io.BufferedReader name='image.jpeg'>),
    output=Namespace(format='gif'),
    verbose=True
)

Отказ от ответственности: я автор. Требуется Python 3.6. Для установки используйте:

pip3 install declarative_parser

Вот документация и репо на GitHub.

Вы можете использовать этот multicommand-arg-parser, который я написал. Его легко использовать: напишите свой шаблон в формате json и примените парсер.

https://github.com/antoniofrs/multicommand-args-parser

Например:

      [
    {
        "id": "c1_id",
        "command": "command1",
        "help": "Select c1",
        "args": [ ],
        "subCommands": [
            {
                "id": "sc1_id",
                "command": "subcommand1",
                "help": "select sc1",
                "args": [ ]
            },
            {
                "id": "sc2_id",
                "command": "subcommand2",
                "help": "Select c12",
                "args": [ ]
            }
        ]
    },
    {
        "id": "c1_id",
        "command": "command2",
        "help": "Selected c2",
        "args": [ ]
    }
]

Создает следующую структуру:

команда1 --my-args-here
команда1 подкоманда1 --my-args
-here команда1 подкоманда2 --my-args-here
команда2 --my-args-here

Гдеid, который вы можете получить изagrs.command_id, поможет вам получить команду, введенную пользователем.

Вы можете указать список аргументов в соответствующем поле (см. файл readme репозитория).

Помните, что подкоманды наследуют аргументы команды. (напримерsubcommand1содержит также аргументыcommand)

Структура json рекурсивная, поэтому вы можете создавать столько уровней подкоманд, сколько захотите.

Чтобы разобрать подкоманды, я использовал следующее (отсылка к коду argparse.py). Он анализирует аргументы вспомогательного анализатора и сохраняет справку для обоих. Ничего дополнительного там не проходило.

      args, _ = parser.parse_known_args()

Вы можете использовать пакет optparse

import optparse
parser = optparse.OptionParser()
parser.add_option("-f", dest="filename", help="corpus filename")
parser.add_option("--alpha", dest="alpha", type="float", help="parameter alpha", default=0.5)
(options, args) = parser.parse_args()
fname = options.filename
alpha = options.alpha
Другие вопросы по тегам