chiark / gitweb /
Expunge revision histories in files.
[cfd] / mdwopt.h
1 /* -*-c-*-
2  *
3  * $Id: mdwopt.h,v 1.10 2004/04/08 01:36:24 mdw Exp $
4  *
5  * Options parsing, similar to GNU @getopt_long@
6  *
7  * (c) 1996 Straylight/Edgeware
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 #ifndef MDWOPT_H
31 #define MDWOPT_H
32
33 /*----- Options handling structures ---------------------------------------*/
34
35 #ifdef __cplusplus
36   extern "C" {
37 #endif
38
39 /* --- @mdwopt_data@ --- *
40  *
41  * Contains all the information needed by the @mdwopt@ routine to do its
42  * work.  Try not to use @prog@ any more.  If you're using mLib, the @quis@/
43  * @ego@ interface works better.
44  */
45
46 typedef struct {
47
48   /* --- Public variables --- */
49
50   char *arg;                            /* Arg of current option, or 0 */
51   int opt;                              /* Value of current option */
52   int ind;                              /* 0 for init, index when done */
53   int err;                              /* Set nonzero for error messages */
54   char *prog;                           /* Program name (from @argv[0]@) */
55
56   /* --- Private variables --- *
57    *
58    * Don't play with these, please.
59    */
60
61   char *list;                           /* Current short options pointer */
62   int next;                             /* Next argument, unpermuted */
63   int order;                            /* Ordering of options, flags */
64   char *env;                            /* Where we are in the env var */
65   char *estart;                         /* Pointer to env var buffer */
66 }
67 mdwopt_data;
68
69 /*----- Global variables --------------------------------------------------*/
70
71 extern mdwopt_data mdwopt_global;       /* The default global data */
72
73 /* --- For compatibility with older programs (and prettiness) --- *
74  *
75  * The macros here access the global structure defined above.  I consider it
76  * to be perfectly acceptable to use these macros in new code, because it
77  * looks nicer than playing with @mdwopt_global@.
78  */
79
80 #define optarg (mdwopt_global.arg)      /* Argument of current option */
81 #define optopt (mdwopt_global.opt)      /* Code of current option */
82 #define opterr (mdwopt_global.err)      /* Zero to report error messages */
83 #define optind (mdwopt_global.ind)      /* Index of first non-option */
84 #define optprog (mdwopt_global.prog)    /* Pointer to program name */
85
86 /*----- Type definitions --------------------------------------------------*/
87
88 /* --- Long options definition table --- */
89
90 struct option {
91   const char *name;                     /* Name of the long option */
92   int has_arg;                          /* Does it have an argument? */
93   int *flag;                            /* Address of flag variable */
94   int val;                              /* Value to store/return */
95 };
96
97 /* --- Old-style names for argument flags in long options table --- */
98
99 enum {
100   no_argument,                          /* No argument required */
101   required_argument,                    /* User must specify argument */
102   optional_argument                     /* Argument is optional */
103 };
104
105 /* --- New style flag names --- */
106
107 #define OPTF_NOARG 0u                   /* No argument */
108 #define OPTF_ARGREQ 1u                  /* Required argument */
109 #define OPTF_ARGOPT 2u                  /* Optional argument */
110 #define OPTF_ARG 3u                     /* Argument type bitmask */
111 #define OPTF_SWITCH 4u                  /* OR val into flag, don't store */
112 #define OPTF_NEGATE 8u                  /* Allow long option to be negated */
113
114 #define OPTF_NOLONGS 1u                 /* Don't read long options */
115 #define OPTF_NOSHORTS 2u                /* Don't read short options */
116 #define OPTF_NUMBERS 4u                 /* Read numeric options */
117 #define OPTF_NEGATION 8u                /* Allow `%|+|%' for negations */
118 #define OPTF_ENVVAR 16u                 /* Parse options from env var */
119 #define OPTF_NOPROGNAME 32u             /* Don't set @optprog@  */
120 #define OPTF_NEGNUMBER 64u              /* Allow negated number options */
121
122 #define OPTF_NEGATED 256u               /* Option flag was negated by user */
123
124 /* --- Older new-style names --- */
125
126 enum {
127   gFlag_argReq = 1, gFlag_argOpt = 2, gFlag_switch = 4, gFlag_negate = 8
128 };
129
130 enum {
131   gFlag_noLongs = 1, gFlag_noShorts = 2, gFlag_numbers = 4,
132   gFlag_negation = 8, gFlag_envVar = 16, gFlag_noProgName = 32,
133   gFlag_negNumber = 64
134 };
135
136 enum {
137   gFlag_negated = 256
138 };
139
140 /*----- Main code ---------------------------------------------------------*/
141
142 /* --- @mdwopt@ --- *
143  *
144  * Arguments:   @int argc@ = number of command line arguments
145  *              @char * const *argv@ = pointer to command line arguments
146  *              @const char *shortopt@ = pointer to short options information
147  *              @const struct option *longopts@ = pointer to long opts info
148  *              @int *longind@ = where to store matched longopt
149  *              @mdwopt_data *data@ = persistent state for the parser
150  *              @int flags@ = various useful flags
151  *
152  * Returns:     Value of option found next, or an error character, or
153  *              @EOF@ for the last thing.
154  *
155  * Use:         Reads options.  The routine should be more-or-less compatible
156  *              with standard getopts, although it provides many more
157  *              features even than the standard GNU implementation.
158  *
159  *              The precise manner of options parsing is determined by
160  *              various flag settings, which are described below.  By setting
161  *              flag values appropriately, you can achieve behaviour very
162  *              similar to most other getopt routines.
163  *
164  *
165  *          How options parsing appears to users
166  *
167  *              A command line consists of a number of `words' (which may
168  *              contain spaces, according to various shell quoting
169  *              conventions).  A word may be an option, an argument to an
170  *              option, or a non-option.  An option begins with a special
171  *              character, usually `%|-|%', although `%|+|%' is also used
172  *              sometimes.  As special exceptions, the word containing only a
173  *              `%|-|%' is considered to be a non-option, since it usually
174  *              represents standard input or output as a filename, and the
175  *              word containing a double-dash `%|--|%' is used to mark all
176  *              following words as being non-options regardless of their
177  *              initial character.
178  *
179  *              Traditionally, all words after the first non-option have been
180  *              considered to be non-options automatically, so that options
181  *              must be specified before filenames.  However, this
182  *              implementation can extract all the options from the command
183  *              line regardless of their position.  This can usually be
184  *              disabled by setting one of the environment variables
185  *              `%|POSIXLY_CORRECT|%' or `%|_POSIX_OPTION_ORDER|%'.
186  *
187  *              There are two different styles of options: `short' and
188  *              `long'.
189  *
190  *              Short options are the sort which Unix has known for ages: an
191  *              option is a single letter, preceded by a `%|-|%'.  Short
192  *              options can be joined together to save space (and possibly to
193  *              make silly words): e.g., instead of giving options
194  *              `%|-x.-y|%', a user could write `%|-xy|%'.  Some short
195  *              options can have arguments, which appear after the option
196  *              letter, either immediately following, or in the next `word'
197  *              (so an option with an argument could be written as
198  *              `%|-o foo|%' or as `%|-ofoo|%').  Note that options with
199  *              optional arguments must be written in the second style.
200  *
201  *              When a short option controls a flag setting, it is sometimes
202  *              possible to explicitly turn the flag off, as well as turning
203  *              it on, (usually to override default options).  This is
204  *              usually done by using a `%|+|%' instead of a `%|-|%' to
205  *              introduce the option.
206  *
207  *              Long options, as popularized by the GNU utilities, are given
208  *              long-ish memorable names, preceded by a double-dash `%|--|%'.
209  *              Since their names are more than a single character, long
210  *              options can't be combined in the same way as short options.
211  *              Arguments to long options may be given either in the same
212  *              `word', separated from the option name by an equals sign, or
213  *              in the following `word'.
214  *
215  *              Long option names can be abbreviated if necessary, as long
216  *              as the abbreviation is unique.  This means that options can
217  *              have sensible and memorable names but still not require much
218  *              typing from an experienced user.
219  *
220  *              Like short options, long options can control flag settings.
221  *              The options to manipulate these settings come in pairs: an
222  *              option of the form `%|--set-flag|%' might set the flag, while
223  *              an option of the form `%|--no-set-flag|%' might clear it.
224  *
225  *              It is usual for applications to provide both short and long
226  *              options with identical behaviour.  Some applications with
227  *              lots of options may only provide long options (although they
228  *              will often be only two or three characters long).  In this
229  *              case, long options can be preceded with a single `%|-|%'
230  *              character, and negated by a `%|+|%' character.
231  *
232  *              Finally, some (older) programs accept arguments of the form
233  *              `%%@.{"-"<number>}%%', to set some numerical parameter,
234  *              typically a line count of some kind.
235  *
236  *
237  *          How programs parse options
238  *
239  *              An application parses its options by calling mdwopt
240  *              repeatedly.  Each time it is called, mdwopt returns a value
241  *              describing the option just read, and stores information about
242  *              the option in a data block.  The value %$-1$% is returned
243  *              when there are no more options to be read.  The `%|?|%'
244  *              character is returned when an error is encountered.
245  *
246  *              Before starting to parse options, the value @data->ind@ must
247  *              be set to 0 or 1. The value of @data->err@ can also be set,
248  *              to choose whether errors are reported by mdwopt.
249  *
250  *              The program's `@argc@' and `@argv@' arguments are passed to
251  *              the options parser, so that it can read the command line.  A
252  *              flags word is also passed, allowing the program fine control
253  *              over parsing.  The flags are described above.
254  *
255  *              Short options are described by a string, which once upon a
256  *              time just contained the permitted option characters.  Now the
257  *              options string begins with a collection of flag characters,
258  *              and various flag characters can be put after options
259  *              characters to change their properties.
260  *
261  *              If the first character of the short options string is
262  *              `%|+|%', `%|-|%' or `%|!|%', the order in which options are
263  *              read is modified, as follows:
264  *
265  *              `%|+|%' forces the POSIX order to be used. As soon as a non-
266  *                      option is found, mdwopt returns %$-1$%.
267  *
268  *              `%|-|%' makes mdwopt treat non-options as being `special'
269  *                      sorts of option. When a non-option word is found, the
270  *                      value 0 is returned, and the actual text of the word
271  *                      is stored as being the option's argument.
272  *
273  *              `%|!|%' forces the default order to be used.  The entire
274  *                      command line is scanned for options, which are
275  *                      returned in order.  However, during this process,
276  *                      the options are moved in the @argv@ array, so that
277  *                      they appear before the non- options.
278  *
279  *              A `%|:|%' character may be placed after the ordering flag (or
280  *              at the very beginning if no ordering flag is given) which
281  *              indicates that the character `%|:|%', rather than `%|?|%',
282  *              should be returned if a missing argument error is detected.
283  *
284  *              Each option in the string can be followed by a `%|+|%' sign,
285  *              indicating that it can be negated, a `%|:|%' sign indicating
286  *              that it requires an argument, or a `%|::|%' string,
287  *              indicating an optional argument.  Both `%|+|%' and `%|:|%' or
288  *              `%|::|%' may be given, although the `%|+|%' must come first.
289  *
290  *              If an option is found, the option character is returned to
291  *              the caller.  A pointer to an argument is stored in
292  *              @data->arg@, or @NULL@ is stored if there was no argument.
293  *              If a negated option was found, the option character is
294  *              returned ORred with @OPTF_NEGATED@ (bit 8 set).
295  *
296  *              Long options are described in a table.  Each entry in the
297  *              table is of type @struct option@, and the table is terminated
298  *              by an entry whose @name@ field is null.  Each option has
299  *              a flags word which, due to historical reasons, is called
300  *              @has_arg@.  This describes various properties of the option,
301  *              such as what sort of argument it takes, and whether it can
302  *              be negated.
303  *
304  *              When mdwopt finds a long option, it looks the name up in the
305  *              table. The index of the matching entry is stored in the
306  *              @longind@ variable, passed to mdwopt (unless @longind@ is 0):
307  *              a value of %$-1$% indicates that no long option was
308  *              found. The behaviour is then dependent on the values in the
309  *              table entry.  If @flag@ is nonzero, it points to an integer
310  *              to be modified by mdwopt.  Usually the value in the @val@
311  *              field is simply stored in the @flag@ variable. If the flag
312  *              @OPTF_SWITCH@ is set, however, the value is combined with
313  *              the existing value of the flags using a bitwise OR.  If
314  *              @OPTF_NEGATE@ is set, then the flag bit will be cleared if a
315  *              matching negated long option is found.  The value 0 is
316  *              returned.
317  *
318  *              If @flag@ is zero, the value in @val@ is returned by mdwopt,
319  *              possibly with bit 8 set if the option was negated.
320  *
321  *              Arguments for long options are stored in @data->arg@, as
322  *              before.
323  *
324  *              Numeric options, if enabled, cause the value `%|#|%' to be
325  *              returned, and the numeric value to be stored in @data->opt@.
326  *
327  *              If the flag @OPTF_ENVVAR@ is set on entry, options will be
328  *              extracted from an environment variable whose name is built by
329  *              capitalizing all the letters of the program's name.  (This
330  *              allows a user to have different default settings for a
331  *              program, by calling it through different symbolic links.)
332  */
333
334 extern int mdwopt(int /*argc*/, char *const */*argv*/,
335                   const char */*shortopt*/,
336                   const struct option */*longopts*/, int */*longind*/,
337                   mdwopt_data */*data*/, int /*flags*/);
338
339 /* --- Macros for more commonly used routines --- */
340
341 #define getopt(c, v, o) mdwopt(c, v, o, 0, 0, 0, OPTF_NOLONGS)
342 #define getopt_long(c, v, o, l, li) mdwopt(c, v, o, l, li, 0, 0)
343 #define getopt_long_only(c, v, o, l, li)                                \
344   mdwopt(c, v, o, l, li, 0, OPTF_NOSHORTS)
345
346 #ifdef __cplusplus
347 }
348 #endif
349
350 /*----- C++ wrapper class -------------------------------------------------*/
351
352 #ifdef __cplusplus
353
354 /* --- Class: @MdwOpt@ --- *
355  *
356  * Parent:      ---
357  *
358  * Methods:     @MdwOpt@ -- construct a new mdwopt object with the given
359  *                      arguments.  These are remembered for later use.
360  *              @arg@ -- return the argument of the current option
361  *                      arguments.  These are remembered for later use.
362  *              @arg@ -- return the argument of the current option
363  *              @opt@ -- return the value of the current option
364  *              @ind@ -- return the index of the next unread argument
365  *              @longind@ -- return index of current long option in table
366  *              @errors@ -- return or set whether we report errors to the
367  *                      user
368  *              @prog@ -- return program name from @argv[0]@
369  *              @next@ -- return next option read from the table
370  *
371  * Use:         A simple C++ class for encapsulating the options parser.
372  *              The methods are all nice and simple, and extremely similar
373  *              to the normal C interface described above.
374  */
375
376 class MdwOpt {
377   protected:
378     int argc;
379     char * const *argv;
380     const char *shortopts;
381     const struct option *longopts;
382     int long_ind;
383     int flags;
384
385     mdwopt_data data;
386
387   public:
388     MdwOpt(int c, char * const *v, const char *so,
389            const struct option *lo, int f=0) :
390       argc(c), argv(v), shortopts(so), longopts(lo), flags(f) {
391         data.ind = 0;
392         data.err = 1;
393     }
394
395     const char *arg(void) const { return (data.arg); }
396     int opt(void) const { return (data.opt); }
397     int errors(void) const { return (data.err); }
398     int errors(int e) { int oe = data.err; data.err = e; return (oe); }
399     int ind(void) const { return (data.ind); }
400     int longind(void) const { return (long_ind); }
401     const char *prog(void) const { return (data.prog); }
402
403     int next(void) {
404       return (mdwopt(argc, argv, shortopts,
405                      longopts, &long_ind, &data, flags));
406     }
407 };
408
409 #endif
410
411 /*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/
412
413 #endif