Python 命令行之旅：使用 docopt 实现 git 命令

一、前言

在前面两篇介绍 docopt 的文章中，我们全面了解了 docopt 的能力。按照惯例，我们要像使用 argparse 一样使用 docopt 来实现 git 命令。

为了让没读过 使用 argparse 实现 git 命令 的小伙伴也能读明白本文，我们仍会对 git 常用命令和 gitpython 做一个简单介绍。

本系列文章默认使用 Python 3 作为解释器进行讲解。
若你仍在使用 Python 2，请注意两者之间语法和库的使用差异哦~

二、git 常用命令

当你写好一段代码或增删一些文件后，会用如下命令查看文件状态：

git status

确认文件状态后，会用如下命令将的一个或多个文件（夹）添加到暂存区：

git add [pathspec [pathspec ...]]

然后使用如下命令提交信息：

git commit -m "your commit message"

最后使用如下命令将提交推送到远程仓库：

git push

我们将使用 docopt 和 gitpython 库来实现这 4 个子命令。

三、关于 gitpython

gitpython 是一个和 git 仓库交互的 Python 第三方库。我们将借用它的能力来实现真正的 git 逻辑。

安装：

pip install gitpython

四、思考

在实现前，我们不妨先思考下会用到 docopt 的哪些功能？整个程序的结构是怎样的？

docopt

不同于使用 argparse 时需要考虑嵌套解析器、各类参数等问题，在使用 docopt 只需将我们要实现的 git 命令用接口描述先定义清楚即可。

程序结构

程序结构上，除了开头处定义接口描述外，其余和使用 argparse 实现 git 命令的结构是一样的：

命令行程序需要一个 cli 函数来作为统一的入口，它负责构建解析器，并解析命令行参数
我们还需要四个 handle_xxx 函数响应对应的子命令

则基本结构如下：

import os
import docopt
from git.cmd import Git


def cli():
    """
    git 命名程序入口
    """
    pass


def handle_status(git):
    """
    处理 status 命令
    """
    pass

def handle_add(git, pathspec):
    """
    处理 add 命令
    """
    pass


def handle_commit(git, msg):
    """
    处理 -m <msg> 命令
    """
    pass


def handle_push(git):
    """
    处理 push 命令
    """
    pass


if __name__ == '__main__':
    cli()

下面我们将一步步地实现我们的 git 程序。

五、实现

假定我们在 docopt-git.py 文件中实现我们的 git 程序。

5.1 定义接口描述

根据我们的要求，可以很容易的定义出接口描述：

Usage:
    git status
    git add [<pathspec>...]
    git commit -m msg
    git push

Options:
  -h --help         Show help.
  -m --message msg  Commit with message.

进而就可以在 cli() 中解析命令行：

def cli():
    """
    git 命名程序入口
    """
    args = docopt(__doc__)
    git = Git(os.getcwd())

5.2 status 子命令

如果 args['status'] 为 True，说明输入了 status 子命令，那么就调用 handle_status 函数进行处理。

def cli():
    ...
    if args['status']:
        handle_status(git)


def handle_status(git):
    """
    处理 status 命令
    """
    cmd = ['git', 'status']
    output = git.execute(cmd)
    print(output)

不难看出，我们最后调用了真正的 git status 来实现，并打印了输出。

5.3 add 子命令

如果 args['add'] 为 True，说明输入了 add 子命令，那么就调用 handle_add 函数进行处理，需要传入 args['<pathspec>'] 表示添加的路径。

def cli():
    ...
    elif args['add']:
        handle_add(git, args['<pathspec>'])


def handle_add(git, pathspec):
    """
    处理 add 命令
    """
    cmd = ['git', 'add'] + pathspec
    output = git.execute(cmd)
    print(output)

5.4 commit 子命令

如果 args['commit'] 为 True，说明输入了 commit 子命令，那么就调用 handle_commit 函数进行处理，需要传入 args['--message'] 表示提交的信息。

def cli():
    ...
    elif args['commit']:
        handle_commit(git, args['--message'])


def handle_commit(git, msg):
    """
    处理 -m <msg> 命令
    """
    cmd = ['git', 'commit', '-m', msg]
    output = git.execute(cmd)
    print(output)

5.5 push 子命令

如果 args['push'] 为 True，说明输入了 commit 子命令，那么就调用 handle_push 函数进行处理。

def cli():
    ...
    elif args['push']:
        handle_push(git)


def handle_push(git):
    """
    处理 push 命令
    """
    cmd = ['git', 'push']
    output = git.execute(cmd)
    print(output)

至此，我们就实现了一个简单的 git 命令行，使用 python docopt-git.py status 便可查询项目状态。

想看整个源码，请戳 docopt-git.py 。

六、小结

本文简单介绍了日常工作中常用的 git 命令，然后提出实现它的思路，最终一步步地使用 docopt 和 gitpython 实现了 git 程序。

对比 argparse 的实现版本，你会发现使用 docopt 来实现变得非常简单，子解析器、参数类型什么的统统不需要关心！这可以说是 docopt 最大的优势了。

关于 docopt 的讲解将告一段落，回顾下 docopt 的三步曲，加上今天的内容，感觉它的使用方式还是比 argparse 简单不少的。

现在，你已学会了两个命令行解析库的使用了。但你以为这就够了吗？

但人类的智慧是多么璀璨呀，有些人并不喜欢这两个库的使用方式，于是他们有开辟了一个全新的思路。

在下篇文章中，将为大家介绍一个在 Python 界十分流行的命令行库 —— click。