Go 语言中的命令行参数概述

在 Go 语言中，处理命令行参数是开发命令行工具或脚本的常见需求。Go 标准库提供了两种核心方式来解析命令行参数：**os.Args（基础字符串切片）和 flag 包**（结构化参数解析）。以下是详细说明：

一、`os.Args`：基础命令行参数

1. 基本用法

os.Args 是一个 []string 类型的全局变量，由 Go 运行时自动初始化，存储了程序启动时传入的所有命令行参数：

索引规则：
- os.Args[0]：程序自身的名称（如 ./myapp）。
- os.Args[1] 到 os.Args[n]：用户传入的实际参数（从第 1 个开始）。
参数数量：通过 len(os.Args) - 1 获取用户传入的参数个数（不含程序名）。

2. 示例代码

package main

import (
	"fmt"
	"os"
)

func main() {
	// 打印所有参数（含程序名）
	fmt.Println("All args:", os.Args)

	// 打印参数个数（不含程序名）
	if len(os.Args) > 1 {
		fmt.Printf("User args count: %d\n", len(os.Args)-1)
	} else {
		fmt.Println("No user args provided.")
	}

	// 遍历用户参数（从索引1开始）
	for i, arg := range os.Args[1:] {
		fmt.Printf("Arg %d: %s\n", i+1, arg)
	}
}

3. 使用场景

适合简单参数（如直接传递文件名、开关标志等），无需复杂类型转换或校验。
局限性：需手动解析参数顺序、类型和逻辑（例如区分选项 -v 和值 file.txt），不适合复杂命令行工具。

二、`flag` 包：结构化参数解析

1. 核心功能

flag 包提供了更强大的命令行参数解析能力，支持：

定义参数类型：字符串（String）、整数（Int）、布尔值（Bool）等。
设置默认值：为参数指定默认值。
自动生成帮助信息：通过 -help 或 -h 显示参数说明。
灵活的参数格式：支持短选项（如 -v）和长选项（如 --verbose）。

2. 基本用法步骤

（1）导入包

import "flag"

（2）定义参数

通过 flag.Type() 系列函数定义参数（参数名、默认值、帮助信息）：

常用函数：
- flag.String(name, value, usage) → 返回 *string（指针）
- flag.Int(name, value, usage) → 返回 *int
- flag.Bool(name, value, usage) → 返回 *bool
- flag.StringVar(&var, name, value, usage) → 绑定到现有变量（无需指针）

（3）解析参数

调用 flag.Parse() 解析命令行参数（必须在访问参数值前调用）。

（4）使用参数值

通过返回的指针解引用（如 *strArg）或直接使用绑定的变量。

3. 示例代码

示例 1：基础类型参数

package main

import (
	"flag"
	"fmt"
)

func main() {
	// 定义参数（参数名、默认值、帮助信息）
	name := flag.String("name", "Guest", "Specify your name (string)")
	age := flag.Int("age", 18, "Specify your age (int)")
	verbose := flag.Bool("verbose", false, "Enable verbose mode (bool)")

	// 解析命令行参数
	flag.Parse()

	// 使用参数值（解引用指针）
	fmt.Printf("Hello, %s (Age: %d)!\n", *name, *age)
	if *verbose {
		fmt.Println("[Verbose] Additional debug info...")
	}
}

运行示例：

$ go run main.go -name=Alice -age=25 -verbose
# 输出：Hello, Alice (Age: 25)! 
#       [Verbose] Additional debug info...

示例 2：绑定到变量（简化操作）

package main

import (
	"flag"
	"fmt"
)

func main() {
	var name string
	var age int
	var verbose bool

	// 绑定到现有变量（无需指针）
	flag.StringVar(&name, "name", "Guest", "Your name")
	flag.IntVar(&age, "age", 18, "Your age")
	flag.BoolVar(&verbose, "verbose", false, "Verbose mode")

	flag.Parse()

	fmt.Printf("Hello, %s (Age: %d)!\n", name, age)
	if verbose {
		fmt.Println("[Verbose] Debug enabled.")
	}
}

4. 高级功能

（1）自定义类型参数

通过实现 flag.Value 接口，可支持自定义类型（如解析逗号分隔的列表）：

type StringList []string

func (s *StringList) String() string {
	return fmt.Sprintf("%v", *s)
}

func (s *StringList) Set(value string) error {
	*s = strings.Split(value, ",")
	return nil
}

func main() {
	var tags StringList
	flag.Var(&tags, "tags", "Comma-separated tags (e.g., -tags=go,cli,tool)")
	flag.Parse()
	fmt.Println("Tags:", tags)
}

（2）子命令支持（需第三方库）

标准库 flag 不直接支持子命令（如 git commit -m 中的 commit），但可通过第三方库（如 cobra）实现更复杂的 CLI 工具。

三、`os.Args` vs `flag` 包对比

特性	`os.Args`	`flag` 包
易用性	简单（直接操作字符串切片）	结构化（类型安全、自动校验）
参数类型支持	需手动解析（如字符串转整数）	内置支持（字符串、整数、布尔等）
默认值与帮助	需手动实现	自动生成帮助信息（`-help`）
适用场景	简单参数（如单文件名）	复杂参数（如多选项、配置项）
子命令支持	需自行实现	需第三方库（如 `cobra`）

四、最佳实践建议

简单需求：若只需处理少量固定参数（如 ./app input.txt），直接使用 os.Args 更轻量。
复杂工具：若需支持类型校验、默认值、帮助信息等（如 ./app --port=8080 --debug），优先选择 flag 包。
生产级 CLI：对于需要子命令、高级交互的工具（如 docker、kubectl），推荐使用第三方库（如 cobra + viper）。