source/core/getopt.h

   1 #ifndef MSP_CORE_GETOPT_H_
   2 #define MSP_CORE_GETOPT_H_
   3
   4 #include <list>
   5 #include <stdexcept>
   6 #include <string>
   7 #include <vector>
   8 #include <msp/strings/lexicalcast.h>
   9
  10 namespace Msp {
  11
  12 class usage_error: public std::runtime_error
  13 {
  14 private:
  15         std::string help_;
  16
  17 public:
  18         usage_error(const std::string &w, const std::string &h = std::string()): std::runtime_error(w), help_(h) { }
  19         ~usage_error() throw() { }
  20
  21         const char *help() const throw() { return help_.c_str(); }
  22 };
  23
  24
  25 class GetOpt
  26 {
  27 public:
  28         enum ArgType
  29         {
  30                 NO_ARG,
  31                 OPTIONAL_ARG,
  32                 REQUIRED_ARG
  33         };
  34
  35         class OptBase
  36         {
  37         protected:
  38                 char shrt;
  39                 std::string lng;
  40                 ArgType arg_type;
  41                 unsigned seen_count;
  42                 std::string help;
  43                 std::string metavar;
  44
  45                 OptBase(char, const std::string &, ArgType);
  46         public:
  47                 virtual ~OptBase() { }
  48
  49                 OptBase &set_help(const std::string &);
  50                 OptBase &set_help(const std::string &, const std::string &);
  51                 char get_short() const { return shrt; }
  52                 const std::string &get_long() const { return lng; }
  53                 ArgType get_arg_type() const { return arg_type; }
  54                 const std::string &get_help() const { return help; }
  55                 const std::string &get_metavar() const { return metavar; }
  56                 unsigned get_seen_count() const { return seen_count; }
  57                 void process();
  58                 void process(const std::string &);
  59         protected:
  60                 virtual void store() = 0;
  61                 virtual void store(const std::string &) = 0;
  62         };
  63
  64 private:
  65         template<typename T>
  66         class Option: public OptBase
  67         {
  68         public:
  69                 Option(char s, const std::string &l, T &d, ArgType a): OptBase(s, l, a), data(d) { }
  70
  71                 virtual void store() { }
  72
  73                 virtual void store(const std::string &a)
  74                 {
  75                         try
  76                         {
  77                                 data = lexical_cast<T>(a);
  78                         }
  79                         catch(const lexical_error &e)
  80                         {
  81                                 throw usage_error("Invalid argument for --"+lng+" ("+e.what()+")");
  82                         }
  83                 }
  84         private:
  85                 T &data;
  86         };
  87
  88         template<typename T>
  89         class ListOption: public OptBase
  90         {
  91         public:
  92                 ListOption(char s, const std::string &l, T &d, ArgType a): OptBase(s, l, a), data(d)
  93                 { if(arg_type!=REQUIRED_ARG) throw std::invalid_argument("ListOption arg_type!=REQUIRED"); }
  94
  95                 virtual void store() { }
  96
  97                 virtual void store(const std::string &a)
  98                 {
  99                         try
 100                         {
 101                                 data.push_back(lexical_cast<typename T::value_type>(a));
 102                         }
 103                         catch(const lexical_error &e)
 104                         {
 105                                 throw usage_error("Invalid argument for --"+lng+" ("+e.what()+")");
 106                         }
 107                 }
 108         private:
 109                 T &data;
 110         };
 111
 112         bool help;
 113         std::list<OptBase *> opts;
 114         std::vector<std::string> args;
 115
 116 public:
 117         GetOpt();
 118         ~GetOpt();
 119
 120         const std::vector<std::string> &get_args() const { return args; }
 121
 122         template<typename T>
 123         OptBase &add_option(char s, const std::string &l, T &d, ArgType a = NO_ARG)
 124         { opts.push_back(new Option<T>(s, l, d, a)); return *opts.back(); }
 125
 126         template<typename T>
 127         OptBase &add_option(char s, const std::string &l, std::list<T> &d, ArgType a = REQUIRED_ARG)
 128         { opts.push_back(new ListOption<std::list<T> >(s, l, d, a)); return *opts.back(); }
 129
 130         template<typename T>
 131         OptBase &add_option(const std::string &l, T &d, ArgType a)
 132         { return add_option(0, l, d, a); }
 133
 134 private:
 135         OptBase &get_option(char);
 136         OptBase &get_option(const std::string &);
 137
 138 public:
 139         /** Processes argc/argv style command line arguments.  The contents of argv
 140         will be unchanged; use get_args to access non-option arguments. */
 141         void operator()(unsigned, const char *const *);
 142
 143 private:
 144         /** Processes a long option.  Returns the number of arguments eaten. */
 145         unsigned process_long(const char *const *);
 146
 147         /** Processes short options.  Returns the number of arguments eaten. */
 148         unsigned process_short(const char *const *);
 149
 150 public:
 151         /** Generates a single line that describes known options. */
 152         std::string generate_usage(const std::string &) const;
 153
 154         /** Generates help for known options in tabular format, one option per
 155         line.  The returned string will have a linefeed at the end. */
 156         std::string generate_help() const;
 157 };
 158
 159 template<> inline void GetOpt::Option<bool>::store()     { data = true; }
 160 template<> inline void GetOpt::Option<unsigned>::store() { ++data; }
 161
 162 template<> inline void GetOpt::Option<std::string>::store(const std::string &a)
 163 { data = a; }
 164
 165 template<> inline void GetOpt::ListOption<std::list<std::string> >::store(const std::string &a)
 166 { data.push_back(a); }
 167
 168 } // namespace Msp
 169
 170 #endif