解析配置文件,环境和命令行参数,以获取单个选项集合

时间:2011-05-26 04:01:26

标签: python environment-variables command-line-arguments configuration-files

Python的标准库包含用于配置文件解析configparser),环境变量读取os.environ)和命令的模块-line参数解析argparse)。我想写一个完成所有这些的程序,还有:

  • 级联的选项值

    • 默认选项值,由
    • 覆盖
    • 配置文件选项,由
    • 覆盖
    • 环境变量,由
    • 覆盖
    • 命令行选项。
  • 允许在命令行中指定一个或多个配置文件位置,例如--config-file foo.conf,并读取(代替通常的配置文件或者除了通常的配置文件之外)。这必须遵守上述级联。

  • 允许选项定义在一个地方来确定配置文件和命令行的解析行为。

  • 将已解析的选项统一到单个选项值集合中,以便程序的其余部分无需关心它们的来源即可访问。

我需要的一切显然都在Python标准库中,但它们并不能顺利地协同工作。

如何以最小的偏离Python标准库来实现这一目标?

11 个答案:

答案 0 :(得分:30)

argparse模块使这不是疯了,只要你对看起来像命令行的配置文件感到满意。 (我认为这是一个优势,因为用户只需要学习一种语法。)将fromfile_prefix_chars设置为@,使其成为,

my_prog --foo=bar

相当于

my_prog @baz.conf

如果@baz.conf是,

--foo
bar

您甚至可以通过修改foo.conf

让代码自动查找argv
if os.path.exists('foo.conf'):
    argv = ['@foo.conf'] + argv
args = argparser.parse_args(argv)

通过创建ArgumentParser的子类并添加convert_arg_line_to_args方法,可以修改这些配置文件的格式。

答案 1 :(得分:22)

更新:我终于把它放在了pypi上。通过以下方式安装最新版本:

   pip install configargparser

Full help and instructions are here

原帖

这是我一起入侵的一些东西。在评论中随意提出改进/错误报告:

import argparse
import ConfigParser
import os

def _identity(x):
    return x

_SENTINEL = object()


class AddConfigFile(argparse.Action):
    def __call__(self,parser,namespace,values,option_string=None):
        # I can never remember if `values` is a list all the time or if it
        # can be a scalar string; this takes care of both.
        if isinstance(values,basestring):
            parser.config_files.append(values)
        else:
            parser.config_files.extend(values)


class ArgumentConfigEnvParser(argparse.ArgumentParser):
    def __init__(self,*args,**kwargs):
        """
        Added 2 new keyword arguments to the ArgumentParser constructor:

           config --> List of filenames to parse for config goodness
           default_section --> name of the default section in the config file
        """
        self.config_files = kwargs.pop('config',[])  #Must be a list
        self.default_section = kwargs.pop('default_section','MAIN')
        self._action_defaults = {}
        argparse.ArgumentParser.__init__(self,*args,**kwargs)


    def add_argument(self,*args,**kwargs):
        """
        Works like `ArgumentParser.add_argument`, except that we've added an action:

           config: add a config file to the parser

        This also adds the ability to specify which section of the config file to pull the 
        data from, via the `section` keyword.  This relies on the (undocumented) fact that
        `ArgumentParser.add_argument` actually returns the `Action` object that it creates.
        We need this to reliably get `dest` (although we could probably write a simple
        function to do this for us).
        """

        if 'action' in kwargs and kwargs['action'] == 'config':
            kwargs['action'] = AddConfigFile
            kwargs['default'] = argparse.SUPPRESS

        # argparse won't know what to do with the section, so 
        # we'll pop it out and add it back in later.
        #
        # We also have to prevent argparse from doing any type conversion,
        # which is done explicitly in parse_known_args.  
        #
        # This way, we can reliably check whether argparse has replaced the default.
        #
        section = kwargs.pop('section', self.default_section)
        type = kwargs.pop('type', _identity)
        default = kwargs.pop('default', _SENTINEL)

        if default is not argparse.SUPPRESS:
            kwargs.update(default=_SENTINEL)
        else:  
            kwargs.update(default=argparse.SUPPRESS)

        action = argparse.ArgumentParser.add_argument(self,*args,**kwargs)
        kwargs.update(section=section, type=type, default=default)
        self._action_defaults[action.dest] = (args,kwargs)
        return action

    def parse_known_args(self,args=None, namespace=None):
        # `parse_args` calls `parse_known_args`, so we should be okay with this...
        ns, argv = argparse.ArgumentParser.parse_known_args(self, args=args, namespace=namespace)
        config_parser = ConfigParser.SafeConfigParser()
        config_files = [os.path.expanduser(os.path.expandvars(x)) for x in self.config_files]
        config_parser.read(config_files)

        for dest,(args,init_dict) in self._action_defaults.items():
            type_converter = init_dict['type']
            default = init_dict['default']
            obj = default

            if getattr(ns,dest,_SENTINEL) is not _SENTINEL: # found on command line
                obj = getattr(ns,dest)
            else: # not found on commandline
                try:  # get from config file
                    obj = config_parser.get(init_dict['section'],dest)
                except (ConfigParser.NoSectionError, ConfigParser.NoOptionError): # Nope, not in config file
                    try: # get from environment
                        obj = os.environ[dest.upper()]
                    except KeyError:
                        pass

            if obj is _SENTINEL:
                setattr(ns,dest,None)
            elif obj is argparse.SUPPRESS:
                pass
            else:
                setattr(ns,dest,type_converter(obj))

        return ns, argv


if __name__ == '__main__':
    fake_config = """
[MAIN]
foo:bar
bar:1
"""
    with open('_config.file','w') as fout:
        fout.write(fake_config)

    parser = ArgumentConfigEnvParser()
    parser.add_argument('--config-file', action='config', help="location of config file")
    parser.add_argument('--foo', type=str, action='store', default="grape", help="don't know what foo does ...")
    parser.add_argument('--bar', type=int, default=7, action='store', help="This is an integer (I hope)")
    parser.add_argument('--baz', type=float, action='store', help="This is an float(I hope)")
    parser.add_argument('--qux', type=int, default='6', action='store', help="this is another int")
    ns = parser.parse_args([])

    parser_defaults = {'foo':"grape",'bar':7,'baz':None,'qux':6}
    config_defaults = {'foo':'bar','bar':1}
    env_defaults = {"baz":3.14159}

    # This should be the defaults we gave the parser
    print ns
    assert ns.__dict__ == parser_defaults

    # This should be the defaults we gave the parser + config defaults
    d = parser_defaults.copy()
    d.update(config_defaults)
    ns = parser.parse_args(['--config-file','_config.file'])
    print ns
    assert ns.__dict__ == d

    os.environ['BAZ'] = "3.14159"

    # This should be the parser defaults + config defaults + env_defaults
    d = parser_defaults.copy()
    d.update(config_defaults)
    d.update(env_defaults)
    ns = parser.parse_args(['--config-file','_config.file'])
    print ns
    assert ns.__dict__ == d

    # This should be the parser defaults + config defaults + env_defaults + commandline
    commandline = {'foo':'3','qux':4} 
    d = parser_defaults.copy()
    d.update(config_defaults)
    d.update(env_defaults)
    d.update(commandline)
    ns = parser.parse_args(['--config-file','_config.file','--foo=3','--qux=4'])
    print ns
    assert ns.__dict__ == d

    os.remove('_config.file')

TODO

此实施仍然不完整。这是部分TODO列表:

符合记录的行为

  • (简单)编写一个函数,从dest中的args中找出add_argument,而不是依赖Action对象
  • (普通)编写使用parse_args的{​​{1}}函数。 (例如,从parse_known_args实施中复制parse_args以确保其调用cpython。)

不太容易的东西......

我还没有尝试过这个。它不太可能 - 但仍然可能! - 它可以正常工作......

  • (很难?)Mutual Exclusion
  • (很难?)Argument Groups(如果已实施,这些群组应在配置文件中获得parse_known_args。)
  • (硬?)Sub Commands(子命令也应在配置文件中获得section。)

答案 2 :(得分:10)

有一个名为configglue的库。

  

configglue是一个将python混合在一起的库   optparse.OptionParser和ConfigParser.ConfigParser,所以你没有   当你想要将相同的选项导出到a时,必须重复自己   配置文件和命令行界面。

它还有supports个环境变量。

还有另一个名为ConfigArgParse的库

  

argparse的替代品,允许同时设置选项   通过配置文件和/或环境变量。

您可能对ConukaszLanga关于配置的PyCon谈话感兴趣 - Let Them Configure!

答案 3 :(得分:9)

虽然我没有亲自尝试过,但有ConfigArgParse库表明它可以完成您想要的大部分工作:

  

argparse的替代品,允许通过配置文件和/或环境变量设置选项。

答案 4 :(得分:6)

似乎标准库没有解决这个问题,让每个程序员以笨重的方式将configparserargparse以及os.environ拼凑在一起。

答案 5 :(得分:5)

据我所知,Python标准库不提供此功能。我通过编写代码来使用optparseConfigParser来解析命令行和配置文件,并在它们之上提供抽象层,从而为自己解决了这个问题。但是,你需要将它作为一个单独的依赖项,从你之前的评论中看起来似乎是不合适的。

如果你想查看我写的代码,那就是http://liw.fi/cliapp/。它已集成到我的“命令行应用程序框架”库中,因为这是框架需要做的很大一部分。

答案 6 :(得分:3)

要达到所有这些要求,我建议编写自己的库,使用[opt | arg] parse和configparser作为底层功能。

考虑到前两个和最后一个要求,我想说你想要:

第一步:执行仅查找--config-file选项的命令行解析器传递。

第二步:解析配置文件。

第三步:使用配置文件传递的输出作为默认值设置第二个命令行解析器传递。

第三个要求可能意味着你必须设计自己的选项定义系统来公开你关心的optparse和configparser的所有功能,并编写一些管道来进行转换。

答案 7 :(得分:3)

我最近尝试使用“optparse”这样的东西。

我把它设置为OptonParser的子类,带有'--Store'和'--Check'命令。

下面的代码几乎可以让你了解。您只需要定义自己的“加载”和“存储”方法,这些方法接受/返回字典,并且您可以设置很多东西。


class SmartParse(optparse.OptionParser):
    def __init__(self,defaults,*args,**kwargs):
        self.smartDefaults=defaults
        optparse.OptionParser.__init__(self,*args,**kwargs)
        fileGroup = optparse.OptionGroup(self,'handle stored defaults')
        fileGroup.add_option(
            '-S','--Store',
            dest='Action',
            action='store_const',const='Store',
            help='store command line settings'
        )
        fileGroup.add_option(
            '-C','--Check',
            dest='Action',
            action='store_const',const='Check',
            help ='check stored settings'
        )
        self.add_option_group(fileGroup)
    def parse_args(self,*args,**kwargs):
        (options,arguments) = optparse.OptionParser.parse_args(self,*args,**kwargs)
        action = options.__dict__.pop('Action')
        if action == 'Check':
            assert all(
                value is None 
                for (key,value) in options.__dict__.iteritems() 
            )
            print 'defaults:',self.smartDefaults
            print 'config:',self.load()
            sys.exit()
        elif action == 'Store':
            self.store(options.__dict__)
            sys.exit()
        else:
            config=self.load()
            commandline=dict(
                [key,val] 
                for (key,val) in options.__dict__.iteritems() 
                if val is not None
            )
            result = {}
            result.update(self.defaults)
            result.update(config)
            result.update(commandline)
            return result,arguments
    def load(self):
        return {}
    def store(self,optionDict):
        print 'Storing:',optionDict

答案 8 :(得分:2)

这是我一起攻击的模块,它也可以读取命令行参数,环境设置,ini文件和密钥环值。它也可以在gist中找到。

"""
Configuration Parser

Configurable parser that will parse config files, environment variables,
keyring, and command-line arguments.



Example test.ini file:

    [defaults]
    gini=10

    [app]
    xini = 50

Example test.arg file:

    --xfarg=30

Example test.py file:

    import os
    import sys

    import config


    def main(argv):
        '''Test.'''
        options = [
            config.Option("xpos",
                          help="positional argument",
                          nargs='?',
                          default="all",
                          env="APP_XPOS"),
            config.Option("--xarg",
                          help="optional argument",
                          default=1,
                          type=int,
                          env="APP_XARG"),
            config.Option("--xenv",
                          help="environment argument",
                          default=1,
                          type=int,
                          env="APP_XENV"),
            config.Option("--xfarg",
                          help="@file argument",
                          default=1,
                          type=int,
                          env="APP_XFARG"),
            config.Option("--xini",
                          help="ini argument",
                          default=1,
                          type=int,
                          ini_section="app",
                          env="APP_XINI"),
            config.Option("--gini",
                          help="global ini argument",
                          default=1,
                          type=int,
                          env="APP_GINI"),
            config.Option("--karg",
                          help="secret keyring arg",
                          default=-1,
                          type=int),
        ]
        ini_file_paths = [
            '/etc/default/app.ini',
            os.path.join(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)),
                         'test.ini')
        ]

        # default usage
        conf = config.Config(prog='app', options=options,
                             ini_paths=ini_file_paths)
        conf.parse()
        print conf

        # advanced usage
        cli_args = conf.parse_cli(argv=argv)
        env = conf.parse_env()
        secrets = conf.parse_keyring(namespace="app")
        ini = conf.parse_ini(ini_file_paths)
        sources = {}
        if ini:
            for key, value in ini.iteritems():
                conf[key] = value
                sources[key] = "ini-file"
        if secrets:
            for key, value in secrets.iteritems():
                conf[key] = value
                sources[key] = "keyring"
        if env:
            for key, value in env.iteritems():
                conf[key] = value
                sources[key] = "environment"
        if cli_args:
            for key, value in cli_args.iteritems():
                conf[key] = value
                sources[key] = "command-line"
        print '\n'.join(['%s:\t%s' % (k, v) for k, v in sources.items()])


    if __name__ == "__main__":
        if config.keyring:
            config.keyring.set_password("app", "karg", "13")
        main(sys.argv)

Example results:

    $APP_XENV=10 python test.py api --xarg=2 @test.arg
    <Config xpos=api, gini=1, xenv=10, xini=50, karg=13, xarg=2, xfarg=30>
    xpos:   command-line
    xenv:   environment
    xini:   ini-file
    karg:   keyring
    xarg:   command-line
    xfarg:  command-line


"""
import argparse
import ConfigParser
import copy
import os
import sys

try:
    import keyring
except ImportError:
    keyring = None


class Option(object):
    """Holds a configuration option and the names and locations for it.

    Instantiate options using the same arguments as you would for an
    add_arguments call in argparse. However, you have two additional kwargs
    available:

        env: the name of the environment variable to use for this option
        ini_section: the ini file section to look this value up from
    """

    def __init__(self, *args, **kwargs):
        self.args = args or []
        self.kwargs = kwargs or {}

    def add_argument(self, parser, **override_kwargs):
        """Add an option to a an argparse parser."""
        kwargs = {}
        if self.kwargs:
            kwargs = copy.copy(self.kwargs)
            try:
                del kwargs['env']
            except KeyError:
                pass
            try:
                del kwargs['ini_section']
            except KeyError:
                pass
        kwargs.update(override_kwargs)
        parser.add_argument(*self.args, **kwargs)

    @property
    def type(self):
        """The type of the option.

        Should be a callable to parse options.
        """
        return self.kwargs.get("type", str)

    @property
    def name(self):
        """The name of the option as determined from the args."""
        for arg in self.args:
            if arg.startswith("--"):
                return arg[2:].replace("-", "_")
            elif arg.startswith("-"):
                continue
            else:
                return arg.replace("-", "_")

    @property
    def default(self):
        """The default for the option."""
        return self.kwargs.get("default")


class Config(object):
    """Parses configuration sources."""

    def __init__(self, options=None, ini_paths=None, **parser_kwargs):
        """Initialize with list of options.

        :param ini_paths: optional paths to ini files to look up values from
        :param parser_kwargs: kwargs used to init argparse parsers.
        """
        self._parser_kwargs = parser_kwargs or {}
        self._ini_paths = ini_paths or []
        self._options = copy.copy(options) or []
        self._values = {option.name: option.default
                        for option in self._options}
        self._parser = argparse.ArgumentParser(**parser_kwargs)
        self.pass_thru_args = []

    @property
    def prog(self):
        """Program name."""
        return self._parser.prog

    def __getitem__(self, key):
        return self._values[key]

    def __setitem__(self, key, value):
        self._values[key] = value

    def __delitem__(self, key):
        del self._values[key]

    def __contains__(self, key):
        return key in self._values

    def __iter__(self):
        return iter(self._values)

    def __len__(self):
        return len(self._values)

    def get(self, key, *args):
        """
        Return the value for key if it exists otherwise the default.
        """
        return self._values.get(key, *args)

    def __getattr__(self, attr):
        if attr in self._values:
            return self._values[attr]
        else:
            raise AttributeError("'config' object has no attribute '%s'"
                                 % attr)

    def build_parser(self, options, **override_kwargs):
        """."""
        kwargs = copy.copy(self._parser_kwargs)
        kwargs.update(override_kwargs)
        if 'fromfile_prefix_chars' not in kwargs:
            kwargs['fromfile_prefix_chars'] = '@'
        parser = argparse.ArgumentParser(**kwargs)
        if options:
            for option in options:
                option.add_argument(parser)
        return parser

    def parse_cli(self, argv=None):
        """Parse command-line arguments into values."""
        if not argv:
            argv = sys.argv
        options = []
        for option in self._options:
            temp = Option(*option.args, **option.kwargs)
            temp.kwargs['default'] = argparse.SUPPRESS
            options.append(temp)
        parser = self.build_parser(options=options)
        parsed, extras = parser.parse_known_args(argv[1:])
        if extras:
            valid, pass_thru = self.parse_passthru_args(argv[1:])
            parsed, extras = parser.parse_known_args(valid)
            if extras:
                raise AttributeError("Unrecognized arguments: %s" %
                                     ' ,'.join(extras))
            self.pass_thru_args = pass_thru + extras
        return vars(parsed)

    def parse_env(self):
        results = {}
        for option in self._options:
            env_var = option.kwargs.get('env')
            if env_var and env_var in os.environ:
                value = os.environ[env_var]
                results[option.name] = option.type(value)
        return results

    def get_defaults(self):
        """Use argparse to determine and return dict of defaults."""
        parser = self.build_parser(options=self._options)
        parsed, _ = parser.parse_known_args([])
        return vars(parsed)

    def parse_ini(self, paths=None):
        """Parse config files and return configuration options.

        Expects array of files that are in ini format.
        :param paths: list of paths to files to parse (uses ConfigParse logic).
                      If not supplied, uses the ini_paths value supplied on
                      initialization.
        """
        results = {}
        config = ConfigParser.SafeConfigParser()
        config.read(paths or self._ini_paths)
        for option in self._options:
            ini_section = option.kwargs.get('ini_section')
            if ini_section:
                try:
                    value = config.get(ini_section, option.name)
                    results[option.name] = option.type(value)
                except ConfigParser.NoSectionError:
                    pass
        return results

    def parse_keyring(self, namespace=None):
        """."""
        results = {}
        if not keyring:
            return results
        if not namespace:
            namespace = self.prog
        for option in self._options:
            secret = keyring.get_password(namespace, option.name)
            if secret:
                results[option.name] = option.type(secret)
        return results

    def parse(self, argv=None):
        """."""
        defaults = self.get_defaults()
        args = self.parse_cli(argv=argv)
        env = self.parse_env()
        secrets = self.parse_keyring()
        ini = self.parse_ini()

        results = defaults
        results.update(ini)
        results.update(secrets)
        results.update(env)
        results.update(args)

        self._values = results
        return self

    @staticmethod
    def parse_passthru_args(argv):
        """Handles arguments to be passed thru to a subprocess using '--'.

        :returns: tuple of two lists; args and pass-thru-args
        """
        if '--' in argv:
            dashdash = argv.index("--")
            if dashdash == 0:
                return argv[1:], []
            elif dashdash > 0:
                return argv[0:dashdash], argv[dashdash + 1:]
        return argv, []

    def __repr__(self):
        return "<Config %s>" % ', '.join([
            '%s=%s' % (k, v) for k, v in self._values.iteritems()])


def comma_separated_strings(value):
    """Handles comma-separated arguments passed in command-line."""
    return map(str, value.split(","))


def comma_separated_pairs(value):
    """Handles comma-separated key/values passed in command-line."""
    pairs = value.split(",")
    results = {}
    for pair in pairs:
        key, pair_value = pair.split('=')
        results[key] = pair_value
    return results

答案 9 :(得分:0)

您可以为此使用ChainMap。 Take a look at my example that I provided for中的“哪一种是允许在Python的命令行中覆盖配置选项的最佳方法?”这样的问题。

答案 10 :(得分:-1)

我建立的库confect恰好可以满足您的大多数需求。

  • 它可以通过给定的文件路径或模块名称多次加载配置文件。
  • 它从具有给定前缀的环境变量中加载配置。
  • 它可以将命令行选项附加到某些click命令上

    (对不起,它不是argparse,但是click更好,更先进。confect在将来的版本中可能会支持argparse)。

  • 最重要的是,confect加载Python配置文件,而不是JSON / YMAL / TOML / INI。就像IPython配置文件或DJANGO设置文件一样,Python配置文件非常灵活并且易于维护。

有关更多信息,请检查project repository中的README.rst。请注意,它仅支持Python3.6 up。

示例

附加命令行选项

import click
from proj_X.core import conf

@click.command()
@conf.click_options
def cli():
    click.echo(f'cache_expire = {conf.api.cache_expire}')

if __name__ == '__main__':
    cli()

它会自动创建全面的帮助消息,并声明所有属性和默认值。

$ python -m proj_X.cli --help
Usage: cli.py [OPTIONS]

Options:
  --api-cache_expire INTEGER  [default: 86400]
  --api-cache_prefix TEXT     [default: proj_X_cache]
  --api-url_base_path TEXT    [default: api/v2/]
  --db-db_name TEXT           [default: proj_x]
  --db-username TEXT          [default: proj_x_admin]
  --db-password TEXT          [default: your_password]
  --db-host TEXT              [default: 127.0.0.1]
  --help                      Show this message and exit.

加载环境变量

只需要一行即可加载环境变量

conf.load_envvars('proj_X')