Alconna 本体

Alconna 隶属于 ArcletProject，是一个简单、灵活、高效的命令参数解析器, 并且不局限于解析命令式字符串。

我们通过一个例子来讲解 Alconna 的核心 —— Args, Subcommand, Option：

from arclet.alconna import Alconna, Args, Subcommand, Option


alc = Alconna(
    "pip",
    Subcommand(
        "install",
        Args["package", str],
        Option("-r|--requirement", Args["file", str]),
        Option("-i|--index-url", Args["url", str]),
    )
)

res = alc.parse("pip install nonebot2 -i URL")

print(res)
# matched=True, header_match=(origin='pip' result='pip' matched=True groups={}), subcommands={'install': (value=Ellipsis args={'package': 'nonebot2'} options={'index-url': (value=None args={'url': 'URL'})} subcommands={})}, other_args={'package': 'nonebot2', 'url': 'URL'}

print(res.all_matched_args)
# {'package': 'nonebot2', 'url': 'URL'}

这段代码通过Alconna创捷了一个接受主命令名为pip, 子命令为install且子命令接受一个 Args 参数package和二个 Option 参数-r和-i的命令参数解析器, 通过parse方法返回解析结果 Arparma 的实例。

组成

命令头

命令头是指命令的前缀 (Prefix) 与命令名 (Command) 的组合，例如 !help 中的 ! 与 help。

前缀	命令名	匹配内容	说明
-	"foo"	`"foo"`	无前缀的纯文字头
-	123	`123`	无前缀的元素头
-	"re:\d{2}"	`"32"`	无前缀的正则头
-	int	`123` 或 `"456"`	无前缀的类型头
[int, bool]	-	`True` 或 `123`	无名的元素类头
["foo", "bar"]	-	`"foo"` 或 `"bar"`	无名的纯文字头
["foo", "bar"]	"baz"	`"foobaz"` 或 `"barbaz"`	纯文字头
[int, bool]	"foo"	`[123, "foo"]` 或 `[False, "foo"]`	类型头
[123, 4567]	"foo"	`[123, "foo"]` 或 `[4567, "foo"]`	元素头
[nepattern.NUMBER]	"bar"	`[123, "bar"]` 或 `[123.456, "bar"]`	表达式头
[123, "foo"]	"bar"	`[123, "bar"]` 或 `"foobar"` 或 `["foo", "bar"]`	混合头
[(int, "foo"), (456, "bar")]	"baz"	`[123, "foobaz"]` 或 `[456, "foobaz"]` 或 `[456, "barbaz"]`	对头

无前缀的类型头：此时会将传入的值尝试转为 BasePattern，例如 int 会转为 nepattern.INTEGER。此时命令头会匹配对应的类型，例如 int 会匹配 123 或 "456"，但不会匹配 "foo"。同时，Alconna 会将命令头匹配到的值转为对应的类型，例如 int 会将 "123" 转为 123。

tip

正则只在命令名上生效，命令前缀中的正则会被转义

除了通过传入 re:xxx 来使用正则表达式外，Alconna 还提供了一种更加简洁的方式来使用正则表达式，那就是 Bracket Header：

from alconna import Alconna


alc = Alconna(".rd{roll:int}")
assert alc.parse(".rd123").header["roll"] == 123

Bracket Header 类似 python 里的 f-string 写法，通过 "{}" 声明匹配类型

"{}" 中的内容为 "name:type or pat"：

"{}", "{:}" ⇔ "(.+)", 占位符
"{foo}" ⇔ "(?P<foo>.+)"
"{:\d+}" ⇔ "(\d+)"
"{foo:int}" ⇔ "(?P<foo>\d+)"，其中 "int" 部分若能转为 BasePattern 则读取里面的表达式

参数声明(Args)

Args 是用于声明命令参数的组件，可以通过以下几种方式构造 Args ：

Args[key, var, default][key1, var1, default1][...]
Args[(key, var, default)]
Args.key[var, default]

其中，key 一定是字符串，而 var 一般为参数的类型，default 为具体的值或者 arclet.alconna.args.Field

其与函数签名类似，但是允许含有默认值的参数在前；同时支持 keyword-only 参数不依照构造顺序传入（但是仍需要在非 keyword-only 参数之后）。

key

key 的作用是用以标记解析出来的参数并存放于 Arparma 中，以方便用户调用。

其有三种为 Args 注解的标识符: ?、/、 !, 标识符与 key 之间建议以 ; 分隔：

! 标识符表示该处传入的参数应不是规定的类型，或不在指定的值中。
? 标识符表示该参数为可选参数，会在无参数匹配时跳过。
/ 标识符表示该参数的类型注解需要隐藏。

另外，对于参数的注释也可以标记在 key 中，其与 key 或者标识符以 # 分割：
foo#这是注释;? 或 foo?#这是注释

tip

Args 中的 key 在实际命令中并不需要传入（keyword 参数除外）：

from arclet.alconna import Alconna, Args


alc = Alconna("test", Args["foo", str])
alc.parse("test --foo abc") # 错误
alc.parse("test abc") # 正确

若需要 test --foo abc，你应该使用 Option：

from arclet.alconna import Alconna, Args, Option

alc = Alconna("test", Option("--foo", Args["foo", str]))

var

var 负责命令参数的类型检查与类型转化

Args 的var表面上看需要传入一个 type，但实际上它需要的是一个 nepattern.BasePattern 的实例：

from arclet.alconna import Args
from nepattern import BasePattern


# 表示 foo 参数需要匹配一个 @number 样式的字符串
args = Args["foo", BasePattern("@\d+")]

示例中可以传入 str 是因为 str 已经注册在了 nepattern.global_patterns 中，因此会替换为 nepattern.global_patterns[str]

nepattern.global_patterns默认支持的类型有：

str: 匹配任意字符串
int: 匹配整数
float: 匹配浮点数
bool: 匹配 True 与 False 以及他们小写形式
hex: 匹配 0x 开头的十六进制字符串
url: 匹配网址
email: 匹配 xxxx@xxx 的字符串
ipv4: 匹配 xxx.xxx.xxx.xxx 的字符串
list: 匹配类似 ["foo","bar","baz"] 的字符串
dict: 匹配类似 {"foo":"bar","baz":"qux"} 的字符串
datetime: 传入一个 datetime 支持的格式字符串，或时间戳
Any: 匹配任意类型
AnyString: 匹配任意类型，转为 str
Number: 匹配 int 与 float，转为 int

同时可以使用 typing 中的类型：

Literal[X]: 匹配其中的任意一个值
Union[X, Y]: 匹配其中的任意一个类型
Optional[xxx]: 会自动将默认值设为 None，并在解析失败时使用默认值
List[X]: 匹配一个列表，其中的元素为 X 类型
Dict[X, Y]: 匹配一个字典，其中的 key 为 X 类型，value 为 Y 类型
...

tip

几类特殊的传入标记：

"foo": 匹配字符串 "foo" (若没有某个 BasePattern 与之关联)
RawStr("foo"): 匹配字符串 "foo" (不会被 BasePattern 替换)
"foo|bar|baz": 匹配 "foo" 或 "bar" 或 "baz"
[foo, bar, Baz, ...]: 匹配其中的任意一个值或类型
Callable[[X], Y]: 匹配一个参数为 X 类型的值，并返回通过该函数调用得到的 Y 类型的值
"re:xxx": 匹配一个正则表达式 xxx，会返回 Match[0]
"rep:xxx": 匹配一个正则表达式 xxx，会返回 re.Match 对象
{foo: bar, baz: qux}: 匹配字典中的任意一个键, 并返回对应的值 (特殊的键 ... 会匹配任意的值)
...

MultiVar 则是一个特殊的标注，用于告知解析器该参数可以接受多个值，其构造方法形如 MultiVar(str)。同样的还有 KeyWordVar，其构造方法形如 KeyWordVar(str)，用于告知解析器该参数为一个 keyword-only 参数。

tip

MultiVar 与 KeyWordVar 组合时，代表该参数为一个可接受多个 key-value 的参数，其构造方法形如 MultiVar(KeyWordVar(str))

MultiVar 与 KeyWordVar 也可以传入 default 参数，用于指定默认值

MultiVar 不能在 KeyWordVar 之后传入

Option 和 Subcommand

Option 可以传入一组 alias，如 Option("--foo|-F|--FOO|-f") 或 Option("--foo", alias=["-F"]

传入别名后，option 会选择其中长度最长的作为选项名称。若传入为 "--foo|-f"，则命令名称为 "--foo"

特别提醒!!!

在 Alconna 中 Option 的名字或别名没有要求必须在前面写上 -

Subcommand 可以传入自己的 Option 与 Subcommand

他们拥有如下共同参数：

help_text: 传入该组件的帮助信息
dest: 被指定为解析完成时标注匹配结果的标识符，不传入时默认为选项或子命令的名称 (name)
requires: 一段指定顺序的字符串列表，作为唯一的前置序列与命令嵌套替换对于命令 test foo bar baz qux <a:int> 来讲，因为foo bar baz 仅需要判断是否相等, 所以可以这么编写：

Alconna("test", Option("qux", Args.a[int], requires=["foo", "bar", "baz"]))

default: 默认值，在该组件未被解析时使用使用该值替换。特别的，使用 OptionResult 或 SubcomanndResult 可以设置包括参数字典在内的默认值：

from arclet.alconna import Option, OptionResult

opt1 = Option("--foo", default=False)
opt2 = Option("--foo", default=OptionResult(value=False, args={"bar": 1}))

Option 可以特别设置传入一类 Action，作为解析操作

Action 分为三类：

store: 无 Args 时，仅存储一个值，默认为 Ellipsis；有 Args 时，后续的解析结果会覆盖之前的值
append: 无 Args 时，将多个值存为列表，默认为 Ellipsis；有 Args 时，每个解析结果会追加到列表中, 当存在默认值并且不为列表时，会自动将默认值变成列表，以保证追加的正确性
count: 无 Args 时，计数器加一；有 Args 时，表现与 STORE 相同, 当存在默认值并且不为数字时，会自动将默认值变成 1，以保证计数器的正确性。

Alconna 提供了预制的几类 Action：

store(默认)，store_value，store_true，store_false
append，append_value
count

Arparma

Alconna.parse 会返回由 Arparma 承载的解析结果

Arparma 会有如下参数：

调试类
- matched: 是否匹配成功
- error_data: 解析失败时剩余的数据
- error_info: 解析失败时的异常内容
- origin: 原始命令，可以类型标注
分析类
- header_match: 命令头部的解析结果，包括原始头部、解析后头部、解析结果与可能的正则匹配组
- main_args: 命令的主参数的解析结果
- options: 命令所有选项的解析结果
- subcommands: 命令所有子命令的解析结果
- other_args: 除主参数外的其他解析结果
- all_matched_args: 所有 Args 的解析结果

Arparma 同时提供了便捷的查询方法 query[type]()，会根据传入的 path 查找参数并返回

path 支持如下:

main_args, options, ...: 返回对应的属性
args: 返回 all_matched_args
main_args.xxx, options.xxx, ...: 返回字典中 xxx键对应的值
args.xxx: 返回 all_matched_args 中 xxx键对应的值
options.foo, foo: 返回选项 foo 的解析结果 (OptionResult)
options.foo.value, foo.value: 返回选项 foo 的解析值
options.foo.args, foo.args: 返回选项 foo 的解析参数字典
options.foo.args.bar, foo.bar: 返回选项 foo 的参数字典中 bar 键对应的值 ...

命名空间配置

命名空间配置（以下简称命名空间）相当于Alconna的设置，Alconna默认使用“Alconna”命名空间，命名空间有以下几个属性：

name: 命名空间名称
prefixes: 默认前缀配置
separators: 默认分隔符配置
formatter_type: 默认格式化器类型
fuzzy_match: 默认是否开启模糊匹配
raise_exception: 默认是否抛出异常
builtin_option_name: 默认的内置选项名称(--help, --shortcut, --comp)
enable_message_cache: 默认是否启用消息缓存
compact: 默认是否开启紧凑模式
strict: 命令是否严格匹配
...

新建命名空间并替换

from arclet.alconna import Alconna, namespace, Namespace, Subcommand, Args, config


ns = Namespace("foo", prefixes=["/"])  # 创建 "foo"命名空间配置, 它要求创建的Alconna的主命令前缀必须是/

alc = Alconna("pip", Subcommand("install", Args["package", str]), namespace=ns) # 在创建Alconna时候传入命名空间以替换默认命名空间

# 可以通过with方式创建命名空间
with namespace("bar") as np1:
    np1.prefixes = ["!"]    # 以上下文管理器方式配置命名空间，此时配置会自动注入上下文内创建的命令
    np1.formatter_type = ShellTextFormatter  # 设置此命名空间下的命令的 formatter 默认为 ShellTextFormatter
    np1.builtin_option_name["help"] = {"帮助", "-h"}  # 设置此命名空间下的命令的帮助选项名称

# 你还可以使用config来管理所有命名空间并切换至任意命名空间
config.namespaces["foo"] = ns  # 将命名空间挂载到 config 上

alc = Alconna("pip", Subcommand("install", Args["package", str]), namespace=config.namespaces["foo"]) # 也是同样可以切换到"foo"命名空间

修改默认的命名空间

from arclet.alconna import config, namespace, Namespace


config.default_namespace.prefixes = [...]  # 直接修改默认配置

np = Namespace("xxx", prefixes=[...])
config.default_namespace = np  # 更换默认的命名空间

with namespace(config.default_namespace.name) as np:
    np.prefixes = [...]

快捷指令

快捷命令可以做到标识一段命令, 并且传递参数给原命令

一般情况下你可以通过 Alconna.shortcut 进行快捷指令操作 (创建，删除)

shortcut 的第一个参数为快捷指令名称，第二个参数为 ShortcutArgs，作为快捷指令的配置：

class ShortcutArgs(TypedDict):
    """快捷指令参数"""

    command: NotRequired[DataCollection[Any]]
    """快捷指令的命令"""
    args: NotRequired[list[Any]]
    """快捷指令的附带参数"""
    fuzzy: NotRequired[bool]
    """是否允许命令后随参数"""
    prefix: NotRequired[bool]
    """是否调用时保留指令前缀"""

args的使用

from arclet.alconna import Alconna, Args


alc = Alconna("setu", Args["count", int])

alc.shortcut("涩图(\d+)张", {"args": ["{0}"]})
# 'Alconna::setu 的快捷指令: "涩图(\\d+)张" 添加成功'

alc.parse("涩图3张").query("count")
# 3

command的使用

from arclet.alconna import Alconna, Args


alc = Alconna("eval", Args["content", str])

alc.shortcut("echo", {"command": "eval print(\\'{*}\\')"})
# 'Alconna::eval 的快捷指令: "echo" 添加成功'

alc.shortcut("echo", delete=True) # 删除快捷指令
# 'Alconna::eval 的快捷指令: "echo" 删除成功'

@alc.bind() # 绑定一个命令执行器, 若匹配成功则会传入参数, 自动执行命令执行器
def cb(content: str):
    eval(content, {}, {})

alc.parse('eval print(\\"hello world\\")')
# hello world

alc.parse("echo hello world!")
# hello world!

当 fuzzy 为 False 时，第一个例子中传入 "涩图1张 abc" 之类的快捷指令将视为解析失败

快捷指令允许三类特殊的 placeholder：

{%X}: 如 setu {%0}，表示此处填入快捷指令后随的第 X 个参数。

例如，若快捷指令为 涩图, 配置为 {"command": "setu {%0}"}, 则指令 涩图 1 相当于 setu 1

{*}: 表示此处填入所有后随参数，并且可以通过 {*X} 的方式指定组合参数之间的分隔符。
{X}: 表示此处填入可能的正则匹配的组：
若 command 中存在匹配组 (xxx)，则 {X} 表示第 X 个匹配组的内容
若 command 中存储匹配组 (?P<xxx>...), 则 {X} 表示名字为 X 的匹配结果

除此之外, 通过 Alconna 内置选项 --shortcut 可以动态操作快捷指令

例如：

cmd --shortcut <key> <cmd> 来增加一个快捷指令
cmd --shortcut list 来列出当前指令的所有快捷指令
cmd --shortcut delete key 来删除一个快捷指令

from arclet.alconna import Alconna, Args

alc = Alconna("eval", Args["content", str])

alc.shortcut("echo", {"command": "eval print(\\'{*}\\')"})

alc.parse("eval --shortcut list")
# 'echo'

紧凑命令

Alconna, Option 与 Subcommand 可以设置 compact=True 使得解析命令时允许名称与后随参数之间没有分隔：

from arclet.alconna import Alconna, Option, CommandMeta, Args

alc = Alconna("test", Args["foo", int], Option("BAR", Args["baz", str], compact=True), meta=CommandMeta(compact=True))

assert alc.parse("test123 BARabc").matched

这使得我们可以实现如下命令：

from arclet.alconna import Alconna, Option, Args, append


alc = Alconna("gcc", Option("--flag|-F", Args["content", str], action=append, compact=True))
print(alc.parse("gcc -Fabc -Fdef -Fxyz").query[list]("flag.content"))
# ['abc', 'def', 'xyz']

当 Option 的 action 为 count 时，其自动支持 compact 特性：

from arclet.alconna import Alconna, Option, count


alc = Alconna("pp", Option("--verbose|-v", action=count, default=0))
print(alc.parse("pp -vvv").query[int]("verbose.value"))
# 3

模糊匹配

模糊匹配通过在 Alconna 中设置其 CommandMeta 开启

模糊匹配会应用在任意需要进行名称判断的地方，如 命令名称，选项名称 和 参数名称 (如指定需要传入参数名称)。

from arclet.alconna import Alconna, CommandMeta

alc = Alconna("test_fuzzy", meta=CommandMeta(fuzzy_match=True))

alc.parse("test_fuzy")
# test_fuzy is not matched. Do you mean "test_fuzzy"?

半自动补全

半自动补全为用户提供了推荐后续输入的功能

补全默认通过 --comp 或 -cp 或 ? 触发：（命名空间配置可修改名称）

from arclet.alconna import Alconna, Args, Option


alc = Alconna("test", Args["abc", int]) + Option("foo") + Option("bar")
alc.parse("test --comp")

'''
output

以下是建议的输入：
* <abc: int>
* --help
* -h
* -sct
* --shortcut
* foo
* bar
'''

Duplication

Duplication 用来提供更好的自动补全，类似于 ArgParse 的 Namespace

普通情况下使用，需要利用到 ArgsStub、OptionStub 和 SubcommandStub 三个部分

以pip为例，其对应的 Duplication 应如下构造:

from arclet.alconna import Alconna, Args, Option, OptionResult, Duplication, SubcommandStub, Subcommand, count


class MyDup(Duplication):
    verbose: OptionResult
    install: SubcommandStub


alc = Alconna(
    "pip",
    Subcommand(
        "install",
        Args["package", str],
        Option("-r|--requirement", Args["file", str]),
        Option("-i|--index-url", Args["url", str]),
    ),
    Option("-v|--version"),
    Option("-v|--verbose", action=count),
)

res = alc.parse("pip -v install ...") # 不使用duplication获得的提示较少
print(res.query("install"))
# (value=Ellipsis args={'package': '...'} options={} subcommands={})

result = alc.parse("pip -v install ...", duplication=MyDup)
print(result.install)
# SubcommandStub(_origin=Subcommand('install', args=Args('package': str)), _value=Ellipsis, available=True, args=ArgsStub(_origin=Args('package': str), _value={'package': '...'}, available=True), dest='install', options=[OptionStub(_origin=Option('requirement', args=Args('file': str)), _value=None, available=False, args=ArgsStub(_origin=Args('file': str), _value={}, available=False), dest='requirement', aliases=['r', 'requirement'], name='requirement'), OptionStub(_origin=Option('index-url', args=Args('url': str)), _value=None, available=False, args=ArgsStub(_origin=Args('url': str), _value={}, available=False), dest='index-url', aliases=['index-url', 'i'], name='index-url')], subcommands=[], name='install')

Duplication 也可以如 Namespace 一样直接标明参数名称和类型：

from typing import Optional
from arclet.alconna import Duplication


class MyDup(Duplication):
    package: str
    file: Optional[str] = None
    url: Optional[str] = None

2.3.0Stable

NextDevelopment

2.3.0Stable

NextDevelopment

2.3.0Stable

NextDevelopment

Alconna 本体

组成​

命令头​

参数声明(Args)​

key​

var​

Option 和 Subcommand​

Arparma​

命名空间配置​

新建命名空间并替换​

修改默认的命名空间​

快捷指令​

args的使用​

command的使用​

紧凑命令​

模糊匹配​

半自动补全​

Duplication​

组成

命令头

参数声明(Args)

key

var

Option 和 Subcommand

Arparma

命名空间配置

新建命名空间并替换

修改默认的命名空间

快捷指令

args的使用

command的使用

紧凑命令

模糊匹配

半自动补全

Duplication