python调用perl_在Perl、Shell和Python中传参与输出帮助文档

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基于本人对多种编程语言的粗浅了解，不论是哪种编程语言它的参数传递方式主要分为下面两类：直接传递（以Perl为例进行说明）

在调用脚本时，直接传递参数，如：./script.pl a b c

然后在脚本中用@ARGV变量获取这些参数getopt方法

这种方法是大多数专业程序中都会用到的方法，使用的时候在参数名前加连接符，后面接上参数的实际赋值，例如：-a 1

不过getopt方法的参数解析方式略显复杂，下面会在具体的语言中进行逐一说明

直接传递的传参方式的优点是编写和使用起来很方便，但缺点很明显，参数的顺序是固定的，不能随意改变，每回使用时都需要确定各个参数分别是什么，而且一般采用这种传参方式的人是不会编写帮助文档的，所以一旦忘了只能查看源代码

getopt方法的优点是，传参方式灵活，而且采用这种传参方式的程序员一般都会在程序中添加帮助文档，因此这种传参方式对用户是非常友好的，但是对于程序员来说，则意味着他或她不得不多写好几行代码——所以一个好的程序员头顶凉凉是可以理解的~

以下我们只介绍第二种传参方法

1. Perl

1.1. Perl中getopt传参

Perl中的这个功能需要通过调用Getopt::Long模块实现

use Getopt::Long;

然后使用GetOptions函数承接传递的参数：

my ($var1,$var2,$var3,$var4); # 若使用"use strict"模式，则需要提前定义变量

GetOptions(

"i:s"=>\$var1,

"o:s"=>\$var2,

"n:i"=>\$var3,

"m:i"=>\$var4

);

这样，你就可以通过以下的方式进行灵活的Perl脚本参数传递了：

$ perl perlscript.pl -i var1 -o var2 ...

1.2. Perl中输出帮助文档

可以使用POD文档实现在Perl中输出帮助文档，想了解更多关于POD文档的知识，请点这里

=head1 part1

doc in part1

=head2 part2

doc in part2

=cut # pod文档结束的标志

注意：每个=标签上下必须隔一行，否则就会错误解析。

用pod2doc $0可以将程序中的文档打印出来，不过一般用在程序内部，当程序参数设定错误时打印pod文档：

die `pod2doc $0` if (...);

1.3. 实现实例

#!/usr/bin/perl

use strict;

use warnings;

use Getopt::Long;

use POSIX;

# 帮助文档

=head1 Description

This script is used to split fasta file, which is too large with thosands of sequence

=head1 Usage

$0 -i -o [-n ] [-m ]

=head1 Parameters

-i [str] Input raw fasta file

-o [str] Output file to which directory

-n [int] Sequence number per file, alternate chose paramerter "-n" or "-m", if set "-n" and "-m" at the same time, only take "-n" parameter

-m [int] Output file number (default:100)

=cut

my ($input,$output_dir,$seq_num,$file_num);

GetOptions(

"i:s"=>\$input,

"o:s"=>\$output_dir,

"n:i"=>\$seq_num,

"m:i"=>\$file_num

);

die `pod2text $0` if ((!$input) or (!$output_dir));

2. Shell

2.1. Shell中的getopt传参

Shell中的这个功能可以通过getopts函数实现

getopts [option[:]] [DESCPRITION] VARIABLEoption：表示为某个脚本可以使用的选项

":"：如果某个选项（option）后面出现了冒号（":"），则表示这个选项后面可以接参数（即一段描述信息DESCPRITION）

VARIABLE：表示将某个选项保存在变量VARIABLE中

while getopts ":a:b:c:" opt

case $opt in

echo "参数a的值$OPTARG"

;;

echo "参数b的值$OPTARG"

;;

echo "参数c的值$OPTARG"

;;

echo "未知参数"

exit 1;;

esac

done

2.2. Shell中输出帮助文档

在Shell中编辑一个helpdoc( )的函数即可实现输出帮助文档

helpdoc(){

cat <

Description:

Usage:

$0 -a -b -c ...

Option:

EOF

}

将你想要打印出来的帮助信息写在cat <

之所以使用EOF来编写是因为，这是一种所见即所得的文本编辑形式（这个不好解释，请自行百度）

当你要打印帮助文档时，直接调用执行helpdoc( )函数即可

# 当没有指定参数时，即参数个数为0时，输出帮助文档并退出程序执行

if [ $# = 0 ]

then

helpdoc()

exit 1

2.3. 实现实例

helpdoc(){

cat <

Description:

This shellscript is used to run the pipeline to call snp using GATK4

- Data merge: merge multi-BAM files coresponding to specified strain

- Data pre-processing: Mark Duplicates + Base (Quality Score) Recalibration

- Call variants per-sample

- Filter Variants: hard-filtering

Usage:

$0 -S -R -k -i

Option:

-S strain name, if exist character "/", place "/" with "_" (Required)

-R the path of bwa index (Required)

-k known-sites variants VCF file

-i intervals list file,must be sorted (Required)

EOF

}

workdir="/work_dir"

# 若无指定任何参数则输出帮助文档

if [ $# = 0 ]

then

helpdoc

exit 1

while getopts "hS:k:R:i:" opt

case $opt in

helpdoc

exit 0

;;

strain=$OPTARG

# 检测输入的strain名是否合格：是否含有非法字符"/"

if [[ $strain =~ "/" ]]

then

echo "Error in specifing strain name, if exist character \"/\", place \"/\" with \"_\""

helpdoc

exit 1

if [ ! -d $workdir/SAM/$strain ]

then

echo "There is no such folder coresponding to $strain"

helpdoc

exit 1

;;

index=$OPTARG

;;

vcf=$OPTARG

if [ ! -f $vcf ]

then

echo "No such file: $vcf"

helpdoc

exit 1

;;

intervals=$OPTARG

if [ ! -f $bed ]

then

echo "No such file: $intervals"

helpdoc

exit 1

;;

echo "Unknown option: $opt"

helpdoc

exit 1

;;

esac

done

3. Python

3.1. Python中的getopt传参

Python中的这种功能需要通过getopt模块实现

import getopt

Python脚本获得成对的参数名和参数值后，会分别把它们保存在一个字典变量中，参数名为key，参数值为value

opts,args = getopt.getopt(argv,"hi:o:t:n:",["ifile=","ofile=","time="])

getopt函数的使用说明：argv：使用argv过滤掉第一个参数（它是执行脚本的名字，不应算作参数的一部分）

"hi:o:t:n:"：使用短格式分析串，当一个选项只是表示开关状态时，即后面不带附加参数时，在分析串中写入选项字符。当选项后面是带一个附加参数时，在分析串中写入选项字符同时后面加一个":" 号

["ifile=","ofile=","time="]：使用长格式分析串列表，长格式串也可以有开关状态，即后面不跟"=" 号。如果跟一个等号则表示后面还应有一个参数

然后通过条件判断的方法对参数进行解析：

for opt,arg in opts:

if opt in ("-h","--help"):

print(helpdoc)

sys.exit()

elif opt in ("-i","--ifile"):

infile = arg

elif opt in ("-t","--time"):

sleep_time = int(arg)

3.2. Python中输出帮助文档

在Python中创建一个字符串变量helpdoc即可实现输出帮助文档

helpdoc = '''

Description

...

Usage

python pyscript.py -i/--ifile -o/--ofile -t/--time ...

Parameters

-h/--help

Print helpdoc

-i/--ifile

Input file, including only one column with sampleId

-o/--ofile

Output file, including two columns, the 1st column is sampleId, the 2nd column is attribute information

-t/--time

Time for interval (seconds, default 5s)

...

'''

在需要时将这个变量打印出来即可：

try:

opts,args = getopt.getopt(argv,"hi:o:t:n:",["ifile=","ofile=","time="])

if len(opts) == 0:

print("Options Error!\n\n"+helpdoc)

sys.exit(2)

except getopt.GetoptError:

print("Options Error!\n\n"+helpdoc)

sys.exit(2)

3.3. 实现实例

import getopt

if __name__ == '__main__':

...

helpdoc = '''

Description

This script is used to grab SRA sample attributes information based on SampleId

Usage

python webspider_ncbiBiosample.py -i/--ifile -o/--ofile -t/--time -n/--requests-number

Parameters

-h/--help

Print helpdoc

-i/--ifile

Input file, including only one column with sampleId

-o/--ofile

Output file, including two columns, the 1st column is sampleId, the 2nd column is attribute information

-t/--time

Time for interval (seconds, default 5s)

-n/--requests-number

Setting the requests number between interval (default 10)

'''

# 获取命令行参数

try:

opts,args = getopt.getopt(argv,"hi:o:t:n:",["ifile=","ofile=","time="])

if len(opts) == 0:

print("Options Error!\n\n"+helpdoc)

sys.exit(2)

except getopt.GetoptError:

print("Options Error!\n\n"+helpdoc)

sys.exit(2)

# 设置参数

for opt,arg in opts:

if opt in ("-h","--help"):

print(helpdoc)

sys.exit()

elif opt in ("-i","--ifile"):

infile = arg

elif opt in ("-o","--ofile"):

outfile = arg

# 若指定的输出文件已经存在，让用户决定覆盖该文件，还是直接退出程序

if os.path.exists(outfile):

keyin = input("The output file you specified exists, rewrite it?([y]/n: ")

if keyin in ("y","Y",""):

os.remove(outfile)

elif keyin in ("n","N"):

print("The output file existed!\n")

sys.exit(2)

else:

print("Input error!\n")

sys.exit(2)

elif opt in ("-t","--time"):

sleep_time = int(arg)

elif opt in ("-n","--requests-number"):

requestNum = int(arg)

参考资料：

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