chiark / gitweb /
Reformat the LGPL notice slightly.
[cfd] / mdwopt.h
1 /* -*-c-*-
2  *
3  * $Id: mdwopt.h,v 1.3 1999/05/14 18:51:42 mdw Exp $
4  *
5  * Options parsing, similar to GNU @getopt_long@
6  *
7  * (c) 1996 Mark Wooding
8  */
9
10 /*----- Licensing notice --------------------------------------------------*
11  *
12  * This file is part of many programs.
13  *
14  * `mdwopt' is free software; you can redistribute it and/or modify
15  * it under the terms of the GNU Library General Public License as
16  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
17  * License, or (at your option) any later version.
18  *
19  * `mdwopt' is distributed in the hope that it will be useful,
20  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
21  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
22  * GNU Library General Public License for more details.
23  *
24  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
25  * License along with `mdwopt'; if not, write to the Free
26  * Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
27  * MA 02111-1307, USA.
28  */
29
30 /*----- Revision history --------------------------------------------------*
31  *
32  * $Log: mdwopt.h,v $
33  * Revision 1.3  1999/05/14 18:51:42  mdw
34  * Reformat the LGPL notice slightly.
35  *
36  * Revision 1.2  1999/05/13 22:57:23  mdw
37  * Change `-ise' to `-ize' throughout.
38  *
39  * Revision 1.1.1.1  1999/05/05 19:23:47  mdw
40  * New import.  The old CVS repository was lost in a disk disaster.
41  *
42  * --- Previous lives ---
43  *
44  * %Log: mdwopt.h,v %
45  * Revision 1.5  1997/08/09 20:27:59  mdw
46  * Fix spelling of `Licensing'.
47  *
48  * Revision 1.4  1997/07/29 21:11:49  mdw
49  * Fixed address of the FSF.
50  *
51  * Revision 1.3  1996/12/31 19:41:33  mdw
52  * Formatting changes.
53  *
54  * Revision 1.2  1996/11/23 00:47:25  mdw
55  * Added `MdwOpt' object from the `anagram' source code.
56  *
57  * Revision 1.1  1996/09/24 18:01:43  mdw
58  * Initial revision
59  *
60  */
61
62 #ifndef MDWOPT_H
63 #define MDWOPT_H
64
65 /*----- Options handling structures ---------------------------------------*/
66
67 #ifdef __cplusplus
68   extern "C" {
69 #endif
70
71 /* --- @mdwopt_data@ --- *
72  *
73  * Contains all the information needed by the @mdwopt@ routine to do its
74  * work.
75  */
76
77 typedef struct {
78   /* --- Public variables --- */
79
80   char *arg;                            /* Arg of current option, or 0 */
81   int opt;                              /* Value of current option */
82   int ind;                              /* 0 for init, index when done */
83   int err;                              /* Set nonzero for error messages */
84   char *prog;                           /* Program name (from @argv[0]@) */
85
86   /* --- Private variables --- *
87    *
88    * Don't play with these, please.
89    */
90
91   char *list;                           /* Current short options pointer */
92   int next;                             /* Next argument, unpermuted */
93   int order;                            /* Ordering of options, flags */
94   char *env;                            /* Where we are in the env var */
95   char *estart;                         /* Pointer to env var buffer */
96 }
97 mdwopt_data;
98
99 /*----- Global variables --------------------------------------------------*/
100
101 extern mdwopt_data mdwopt_global;       /* The default global data */
102
103 /* --- For compatibility with older programs (and prettiness) --- *
104  *
105  * The macros here access the global structure defined above.  I consider it
106  * to be perfectly acceptable to use these macros in new code, because it
107  * looks nicer than playing with @mdwopt_global@.
108  */
109
110 #define optarg (mdwopt_global.arg)      /* Argument of current option */
111 #define optopt (mdwopt_global.opt)      /* Code of current option */
112 #define opterr (mdwopt_global.err)      /* Zero to report error messages */
113 #define optind (mdwopt_global.ind)      /* Index of first non-option */
114 #define optprog (mdwopt_global.prog)    /* Pointer to program name */
115
116 /*----- Type definitions --------------------------------------------------*/
117
118 /* --- Long options definition table --- */
119
120 struct option {
121   const char *name;                     /* Name of the long option */
122   int has_arg;                          /* Does it have an argument? */
123   int *flag;                            /* Address of flag variable */
124   int val;                              /* Value to store/return */
125 };
126
127 /* --- Old-style names for argument flags in long options table --- */
128
129 enum {
130   no_argument,                          /* No argument required */
131   required_argument,                    /* User must specify argument */
132   optional_argument                     /* Argument is optional */
133 };
134
135 /* --- New style flag names --- */
136
137 enum {
138   gFlag_argReq = 1,                     /* Required argument */
139   gFlag_argOpt = 2,                     /* Optional argument */
140   gFlag_switch = 4,                     /* OR val into flag, don't store */
141   gFlag_negate = 8,                     /* Allow long option to be negated */
142   gFlag__last_long_opt_flag = 0         /* Dummy value */
143 };
144
145 enum {
146   gFlag_noLongs = 1,                    /* Don't read long options */
147   gFlag_noShorts = 2,                   /* Don't read short options */
148   gFlag_numbers = 4,                    /* Read numeric options */
149   gFlag_negation = 8,                   /* Allow `%|+|%' for negations */
150   gFlag_envVar = 16,                    /* Parse options from env var */
151   gFlag_noProgName = 32,                /* Don't set @optprog@  */
152   gFlag_negNumber = 64,                 /* Allow negated number options */
153   gFlag__last_mdwopt_flag = 0           /* Dummy value */
154 };
155
156 enum {
157   gFlag_negated = 256,                  /* Option flag was negated by user */
158   gFlag__last_return_flag = 0           /* Dummy value */
159 };
160
161 /*----- Main code ---------------------------------------------------------*/
162
163 /* --- @mdwopt@ --- *
164  *
165  * Arguments:   @int argc@ = number of command line arguments
166  *              @char * const *argv@ = pointer to command line arguments
167  *              @const char *shortopt@ = pointer to short options information
168  *              @const struct option *longopts@ = pointer to long opts info
169  *              @int *longind@ = where to store matched longopt
170  *              @mdwopt_data *data@ = persistent state for the parser
171  *              @int flags@ = various useful flags
172  *
173  * Returns:     Value of option found next, or an error character, or
174  *              @EOF@ for the last thing.
175  *
176  * Use:         Reads options.  The routine should be more-or-less compatible
177  *              with standard getopts, although it provides many more
178  *              features even than the standard GNU implementation.
179  *
180  *              The precise manner of options parsing is determined by
181  *              various flag settings, which are described below.  By setting
182  *              flag values appropriately, you can achieve behaviour very
183  *              similar to most other getopt routines.
184  *
185  *
186  *          How options parsing appears to users
187  *
188  *              A command line consists of a number of `words' (which may
189  *              contain spaces, according to various shell quoting
190  *              conventions).  A word may be an option, an argument to an
191  *              option, or a non-option.  An option begins with a special
192  *              character, usually `%|-|%', although `%|+|%' is also used
193  *              sometimes.  As special exceptions, the word containing only a
194  *              `%|-|%' is considered to be a non-option, since it usually
195  *              represents standard input or output as a filename, and the
196  *              word containing a double-dash `%|--|%' is used to mark all
197  *              following words as being non-options regardless of their
198  *              initial character.
199  *
200  *              Traditionally, all words after the first non-option have been
201  *              considered to be non-options automatically, so that options
202  *              must be specified before filenames.  However, this
203  *              implementation can extract all the options from the command
204  *              line regardless of their position.  This can usually be
205  *              disabled by setting one of the environment variables
206  *              `%|POSIXLY_CORRECT|%' or `%|_POSIX_OPTION_ORDER|%'.
207  *
208  *              There are two different styles of options: `short' and
209  *              `long'.
210  *
211  *              Short options are the sort which Unix has known for ages: an
212  *              option is a single letter, preceded by a `%|-|%'.  Short
213  *              options can be joined together to save space (and possibly to
214  *              make silly words): e.g., instead of giving options
215  *              `%|-x.-y|%', a user could write `%|-xy|%'.  Some short
216  *              options can have arguments, which appear after the option
217  *              letter, either immediately following, or in the next `word'
218  *              (so an option with an argument could be written as
219  *              `%|-o foo|%' or as `%|-ofoo|%').  Note that options with
220  *              optional arguments must be written in the second style.
221  *
222  *              When a short option controls a flag setting, it is sometimes
223  *              possible to explicitly turn the flag off, as well as turning
224  *              it on, (usually to override default options).  This is
225  *              usually done by using a `%|+|%' instead of a `%|-|%' to
226  *              introduce the option.
227  *
228  *              Long options, as popularized by the GNU utilities, are given
229  *              long-ish memorable names, preceded by a double-dash `%|--|%'.
230  *              Since their names are more than a single character, long
231  *              options can't be combined in the same way as short options.
232  *              Arguments to long options may be given either in the same
233  *              `word', separated from the option name by an equals sign, or
234  *              in the following `word'.
235  *
236  *              Long option names can be abbreviated if necessary, as long
237  *              as the abbreviation is unique.  This means that options can
238  *              have sensible and memorable names but still not require much
239  *              typing from an experienced user.
240  *
241  *              Like short options, long options can control flag settings.
242  *              The options to manipulate these settings come in pairs: an
243  *              option of the form `%|--set-flag|%' might set the flag, while
244  *              an option of the form `%|--no-set-flag|%' might clear it.
245  *
246  *              It is usual for applications to provide both short and long
247  *              options with identical behaviour.  Some applications with
248  *              lots of options may only provide long options (although they
249  *              will often be only two or three characters long).  In this
250  *              case, long options can be preceded with a single `%|-|%'
251  *              character, and negated by a `%|+|%' character.
252  *
253  *              Finally, some (older) programs accept arguments of the form
254  *              `%%@.{"-"<number>}%%', to set some numerical parameter,
255  *              typically a line count of some kind.
256  *
257  *
258  *          How programs parse options
259  *
260  *              An application parses its options by calling mdwopt
261  *              repeatedly.  Each time it is called, mdwopt returns a value
262  *              describing the option just read, and stores information about
263  *              the option in a data block.  The value %$-1$% is returned
264  *              when there are no more options to be read.  The `%|?|%'
265  *              character is returned when an error is encountered.
266  *
267  *              Before starting to parse options, the value @data->ind@ must
268  *              be set to 0 or 1. The value of @data->err@ can also be set,
269  *              to choose whether errors are reported by mdwopt.
270  *
271  *              The program's `@argc@' and `@argv@' arguments are passed to
272  *              the options parser, so that it can read the command line.  A
273  *              flags word is also passed, allowing the program fine control
274  *              over parsing.  The flags are described above.
275  *
276  *              Short options are described by a string, which once upon a
277  *              time just contained the permitted option characters.  Now the
278  *              options string begins with a collection of flag characters,
279  *              and various flag characters can be put after options
280  *              characters to change their properties.
281  *
282  *              If the first character of the short options string is
283  *              `%|+|%', `%|-|%' or `%|!|%', the order in which options are
284  *              read is modified, as follows:
285  *
286  *              `%|+|%' forces the POSIX order to be used. As soon as a non-
287  *                      option is found, mdwopt returns %$-1$%.
288  *
289  *              `%|-|%' makes mdwopt treat non-options as being `special'
290  *                      sorts of option. When a non-option word is found, the
291  *                      value 0 is returned, and the actual text of the word
292  *                      is stored as being the option's argument.
293  *
294  *              `%|!|%' forces the default order to be used.  The entire
295  *                      command line is scanned for options, which are
296  *                      returned in order.  However, during this process,
297  *                      the options are moved in the @argv@ array, so that
298  *                      they appear before the non- options.
299  *
300  *              A `%|:|%' character may be placed after the ordering flag (or
301  *              at the very beginning if no ordering flag is given) which
302  *              indicates that the character `%|:|%', rather than `%|?|%',
303  *              should be returned if a missing argument error is detected.
304  *
305  *              Each option in the string can be followed by a `%|+|%' sign,
306  *              indicating that it can be negated, a `%|:|%' sign indicating
307  *              that it requires an argument, or a `%|::|%' string,
308  *              indicating an optional argument.  Both `%|+|%' and `%|:|%' or
309  *              `%|::|%' may be given, although the `%|+|%' must come first.
310  *
311  *              If an option is found, the option character is returned to
312  *              the caller.  A pointer to an argument is stored in
313  *              @data->arg@, or @NULL@ is stored if there was no argument.
314  *              If a negated option was found, the option character is
315  *              returned ORred with @gFlag_negated@ (bit 8 set).
316  *
317  *              Long options are described in a table.  Each entry in the
318  *              table is of type @struct option@, and the table is terminated
319  *              by an entry whose @name@ field is null.  Each option has
320  *              a flags word which, due to historical reasons, is called
321  *              @has_arg@.  This describes various properties of the option,
322  *              such as what sort of argument it takes, and whether it can
323  *              be negated.
324  *
325  *              When mdwopt finds a long option, it looks the name up in the
326  *              table. The index of the matching entry is stored in the
327  *              @longind@ variable, passed to mdwopt (unless @longind@ is 0):
328  *              a value of %$-1$% indicates that no long option was
329  *              found. The behaviour is then dependent on the values in the
330  *              table entry.  If @flag@ is nonzero, it points to an integer
331  *              to be modified by mdwopt.  Usually the value in the @val@
332  *              field is simply stored in the @flag@ variable. If the flag
333  *              @gFlag_switch@ is set, however, the value is combined with
334  *              the existing value of the flags using a bitwise OR.  If
335  *              @gFlag_negate@ is set, then the flag bit will be cleared if a
336  *              matching negated long option is found.  The value 0 is
337  *              returned.
338  *
339  *              If @flag@ is zero, the value in @val@ is returned by mdwopt,
340  *              possibly with bit 8 set if the option was negated.
341  *
342  *              Arguments for long options are stored in @data->arg@, as
343  *              before.
344  *
345  *              Numeric options, if enabled, cause the value `%|#|%' to be
346  *              returned, and the numeric value to be stored in @data->opt@.
347  *
348  *              If the flag @gFlag_envVar@ is set on entry, options will be
349  *              extracted from an environment variable whose name is built by
350  *              capitalising all the letters of the program's name.  (This
351  *              allows a user to have different default settings for a
352  *              program, by calling it through different symbolic links.)  */
353
354 extern int mdwopt(int /*argc*/, char *const */*argv*/,
355                   const char */*shortopt*/,
356                   const struct option */*longopts*/, int */*longind*/,
357                   mdwopt_data */*data*/, int /*flags*/);
358
359 /* --- Macros for more commonly used routines --- */
360
361 #define getopt(c, v, o) mdwopt(c, v, o, 0, 0, 0, gFlag_noLongs)
362 #define getopt_long(c, v, o, l, li) mdwopt(c, v, o, l, li, 0, 0)
363 #define getopt_long_only(c, v, o, l, li)                                \
364   mdwopt(c, v, o, l, li, 0, gFlag_noShorts)
365
366 #ifdef __cplusplus
367 }
368 #endif
369
370 /*----- C++ wrapper class -------------------------------------------------*/
371
372 #ifdef __cplusplus
373
374 /* --- Class: @MdwOpt@ --- *
375  *
376  * Parent:      ---
377  *
378  * Methods:     @MdwOpt@ -- construct a new mdwopt object with the given
379  *                      arguments.  These are remembered for later use.
380  *              @arg@ -- return the argument of the current option
381  *                      arguments.  These are remembered for later use.
382  *              @arg@ -- return the argument of the current option
383  *              @opt@ -- return the value of the current option
384  *              @ind@ -- return the index of the next unread argument
385  *              @longind@ -- return index of current long option in table
386  *              @errors@ -- return or set whether we report errors to the
387  *                      user
388  *              @prog@ -- return program name from @argv[0]@
389  *              @next@ -- return next option read from the table
390  *
391  * Use:         A simple C++ class for encapsulating the options parser.
392  *              The methods are all nice and simple, and extremely similar
393  *              to the normal C interface described above.
394  */
395
396 class MdwOpt {
397   protected:
398     int argc;
399     char * const *argv;
400     const char *shortopts;
401     const struct option *longopts;
402     int long_ind;
403     int flags;
404
405     mdwopt_data data;
406
407   public:
408     MdwOpt(int c, char * const *v, const char *so,
409            const struct option *lo, int f=0) :
410       argc(c), argv(v), shortopts(so), longopts(lo), flags(f) {
411         data.ind = 0;
412         data.err = 1;
413     }
414
415     const char *arg(void) const { return (data.arg); }
416     int opt(void) const { return (data.opt); }
417     int errors(void) const { return (data.err); }
418     int errors(int e) { int oe = data.err; data.err = e; return (oe); }
419     int ind(void) const { return (data.ind); }
420     int longind(void) const { return (long_ind); }
421     const char *prog(void) const { return (data.prog); }
422
423     int next(void) {
424       return (mdwopt(argc, argv, shortopts,
425                      longopts, &long_ind, &data, flags));
426     }
427 };
428
429 #endif
430
431 /*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/
432
433 #endif