我上周五喝酒喝到晚上3点多，确实有点罩不住啊，整个周末都在休息和睡觉，文章鸽了几天，想不到就有两个人跑了。
不得不感叹一下，自媒体的太残酷了，时效就那么几天，断更就没人爱。你们说好了爱我的，爱呢？哼
昨晚就在写这篇文章了，没想到晚上又遇到发版本，确实不容易，且看且珍惜。
标准库 flag
命令行程序应该能打印出帮助信息，传递其他命令行参数，比如-h就是flag库的默认帮助参数。
./goapi -h Usage of ./goapi: -debug is debug -ip string Input bind address (default "127.0.0.1") -port int Input bind port (default 80) -version show version information
goapi是我build出来的一个二进制go程序，上面所示的四个参数，是我自定义的。
按提示的方法，可以像这样使用参数。
./goapi -debug -ip 192.168.1.1 ./goapi -port 8080 ./goapi -version
像上面-version这样的参数是bool类型的，只要指定了就会设置为true，不指定时为默认值，假如默认值是true，想指定为false要像下面这样显式的指定（因为源码里是这样写的）。
./goapi -version=false
下面这几种格式都是兼容的
-isbool #同于 -isbool=true -age=x #-和等号 -age x #-和空格 --age=x #2个-和等号 --age x #2个-和空格
flag库绑定参数的过程很简单，格式为
flag.(name string, value bool, usage string) *类型
如下是详细的绑定方式：
var ( showVersion = flag.Bool("version", false, "show version information") isDebug = flag.Bool("debug", false, "is debug") ip = flag.String("ip", "127.0.0.1", "Input bind address") port = flag.Int("port", 80, "Input bind port") )
可以定义任意类型的变量，比如可以表示是否debug模式、让它来输出版本信息、传入需要绑定的ip和端口等功能。
绑定完参数还没完，还得调用解析函数flag.Parse()，注意一定要在使用参数前调用哦，使用过程像下面这样：
func main() { flag.Parse() if *showVersion { fmt.Println(version) os.Exit(0) } if *isDebug { fmt.Println("set log level: debug") } fmt.Println(fmt.Sprintf("bind address: %s:%d successfully",*ip,*port)) }
全部放在main函数里，不太雅观，建议把这些单独放到一个包里，或者放在main函数的init()里，看起来不仅舒服，也便于阅读。
flag的简写方式
有时候可能我们要给某个全局配置变量赋值，flag提供了一种简写的方式，不用额外定义中间变量。像下面这样
var ( ip string port int ) func init() { flag.StringVar(&ip, "ip", "127.0.0.1", "Input bind address(default: 127.0.0.1)") flag.IntVar(&port, "port", 80, "Input bind port(default: 80)") } func main() { flag.Parse() fmt.Println(fmt.Sprintf("bind address: %s:%d successfully", ip, port)) }
这样写可以省掉很多判断的代码，也避免了使用指针，命令行的使用方法还是一样的。
从源码来看flag如何解析参数
其实我们把之前的绑定方式打开来看，在源码里就是调用了xxVar函数，以Bool类型为例。
func (f *FlagSet) Bool(name string, value bool, usage string) *bool { p := new(bool) f.BoolVar(p, name, value, usage) return p }
上面的代码用到了BoolVal函数，它的功能是把需要绑定的变量设置为默认值，并调用f.Var进一步处理，这里p是一个指针，所以只要改变指向的内容，就可以影响到外部绑定所用的变量：
func (f *FlagSet) BoolVar(p *bool, name string, value bool, usage string) { f.Var(newBoolValue(value, p), name, usage) } type boolValue bool func newBoolValue(val bool, p *bool) *boolValue { *p = val return (*boolValue)(p) }
newBoolValue 函数可以得到一个boolValue类型，它是bool类型重命名的。在此包中所有可作为参数的类型都有这样的定义。
在flag包的设计中有两个重要的类型，Flag和FlagSet分别表示某个特定的参数，和一个无重复的参数集合。
f.Var函数的作用就是把参数封装成Flag，并合并到FlagSet中，下面的代码就是核心过程：
func (f *FlagSet) Var(value Value, name string, usage string) { // Remember the default value as a string; it won't change. flag := &Flag{name, usage, value, value.String()} _, alreadythere := f.formal[name] if alreadythere { //...错误处理省略 } if f.formal == nil { f.formal = make(map[string]*Flag) } f.formal[name] = flag }
FlagSet结构体中起作用的是formal map[string]*Flag类型，所以说，flag把程序中需要绑定的变量包装成一个字典，后面解析的时候再一一赋值。
我们已经知道了，在调用Parse的时候，会对参数解析并为变量赋值，使用时就可以得到真实值。展开看看它的代码
func Parse() { // Ignore errors; CommandLine is set for ExitOnError. // 调用了FlagSet.Parse CommandLine.Parse(os.Args[1:]) } // 返回一个FlagSet var CommandLine = NewFlagSet(os.Args[0], ExitOnError)
Parse的代码里用到了一个，CommandLine共享变量，这就是内部库维护的FlagSet，所有的参数都会插到里面的变量地址向地址的指向赋值绑定。
上面提到FlagSet绑定的Parse函数，看看它的内容：
func (f *FlagSet) Parse(arguments []string) error { f.parsed = true f.args = arguments for { seen, err := f.parseOne() if seen { continue } if err == nil {...} switch f.errorHandling { case ContinueOnError: return err case ExitOnError: if err == ErrHelp { os.Exit(0) } os.Exit(2) case PanicOnError: panic(err) } } return nil }
- 上面的函数内容太长了，我收缩了一下。
- 可看到解析的过程实际上是多次调用了
parseOne()，它的作用是逐个遍历命令行参数，绑定到Flag，就像翻页一样。 - 用
switch对应处理错误，决定退出码或直接panic。
parseOne就是解析命令行输入绑定变量的过程了：
func (f *FlagSet) parseOne() (bool, error) { //... s := f.args[0] //... if s[1] == '-' { ...} name := s[numMinuses:] if len(name) == 0 || name[0] == '-' || name[0] == '=' { return false, f.failf("bad flag syntax: %s", s) } f.args = f.args[1:] //... m := f.formal flag, alreadythere := m[name] // BUG // ...如果不存在，或者需要输出帮助信息，则返回 // ...设置真实值调用到 flag.Value.Set(value) if f.actual == nil { f.actual = make(map[string]*Flag) } f.actual[name] = flag return true, nil }
parseOne 内部会解析一个输入参数，判断输入参数格式，获取参数值。
解析过程就是逐个取出程序参数，判断-、=取参数与参数值
解析后查找之前提到的formal map中有没有存在此参数，并设置真实值。
把设置完毕真实值的参数放到f.actual map中，以供它用。
一些错误处理和细节的代码我省略掉了，感兴趣可以自行看源码。
实际上就是逐个参数解析并设置到对应的指针变量的指向上，让返回值出现变化。
flag.Value.Set(value) 这里是设置数据真实值的代码，Value长这样
type Value interface { String() string Set(string) error }
它被设计成一个接口，不同的数据类型自己实现这个接口，返回给用户的地址就是这个接口的实例数据，解析过程中，可以通过 Set 方法修改它的值，这个设计确实还挺巧妙的。
func (b *boolValue) String() string { return strconv.FormatBool(bool(*b)) } func (b *boolValue) Set(s string) error { v, err := strconv.ParseBool(s) if err != nil { err = errParse } *b = boolValue(v) return err }
从源码想到的拓展用法
flag的常用方法也学会了，基本原理也了解了，我怎么那么厉害。哈哈哈。
有没有注意到整个过程都围绕了FlagSet这个结构体，它是最核心的解析类。
在库内部提供了一个 *FlagSet 的实例对象 CommandLine，它通过NewFlagSet方法创建。并且对它的所有方法封装了一下直接对外。
官方的意思很明确了，说明我们可以用到它做些更高级的事情。先看看官方怎么用的。
var CommandLine = NewFlagSet(os.Args[0], ExitOnError)
可以看到调用的时候是传入命令行第一个参数，第二个参数表示报错时应该呈现怎样的错误。
那就意味着我们可以根据命令行第一个参数不同而呈现不同的表现！
我定义了两个参数foo或者bar，代表两个不同的指令集合，每个指令集匹配不同的命令参数，效果如下：
$ ./subcommands expected 'foo' or 'bar' subcommands $ ./subcommands foo -h Usage of foo: -enable enable $./subcommands foo -enable subcommand 'foo' enable: true tail: []
这是怎么实现的呢？其实就是用NewFlagSet方法创建多个FlagSet再分别绑定变量，如下：
fooCmd := flag.NewFlagSet("foo", flag.ExitOnError) fooEnable := fooCmd.Bool("enable", false, "enable") barCmd := flag.NewFlagSet("bar", flag.ExitOnError) barLevel := barCmd.Int("level", 0, "level") if len(os.Args) < 2 { fmt.Println("expected 'foo' or 'bar' subcommands") os.Exit(1) }
- 定义两个不同的
FlagSet，接受foo或bar参数。 - 绑定错误时退出。
- 分别为每个
FlagSet绑定要解析的变量。 - 如果判断命令行输入参数少于2个时退出（因为第0个参数是程序名本身）。
然后根据第一个参数，判断应该匹配到哪个指令集：
switch os.Args[1] { case "foo": fooCmd.Parse(os.Args[2:]) fmt.Println("subcommand 'foo'") fmt.Println(" enable:", *fooEnable) fmt.Println(" tail:", fooCmd.Args()) case "bar": barCmd.Parse(os.Args[2:]) fmt.Println("subcommand 'bar'") fmt.Println(" level:", *barLevel) fmt.Println(" tail:", barCmd.Args()) default: fmt.Println("expected 'foo' or 'bar' subcommands") os.Exit(1) }
使用switch来切换命令行参数，绑定不同的变量。
对应不同变量输出不同表现。
x.Args()可以打印未匹配到的其他参数。
补充：使用NewFlagSet时，flag 提供三种错误处理的方式:
ContinueOnError: 通过 Parse 的返回值返回错误
ExitOnError: 调用 os.Exit(2) 直接退出程序，这是默认的处理方式
PanicOnError: 调用 panic 抛出错误
小结
通过本节我们了解到了标准库flag的使用方法，参数变量绑定的两种方式，还通过源码解析了内部实现是如何的巧妙。
我们还使用源码暴露出来的函数，接收不同参数匹配不同指令集，这种方式可以让应用呈现完成不同的功能；
我想到的是用来通过环境变量改变命令用法、或者让程序复用大段逻辑呈现不同作用时使用。
但现在微服务那么流行，大多功能集成在一个服务里是不科学的，如果有重复代码应该提炼成共同模块才是王道。
你还想到能哪些使用场景呢？
