初心者から中級者へ！python argparseの使い方と実践的な例

Python argparseは、コマンドライン引数を簡単に解析するためのPythonの標準ライブラリです。argparseを使うことで、コマンドライン引数を取得し、それらを解析して、プログラム内で使うことができます。argparseは、Pythonのスクリプトを作成する上で非常に便利なツールです。

argparseの基本的な使い方

argparseを使うには、まずargparseモジュールをインポートします。そして、ArgumentParserクラスのインスタンスを作成します。

import argparse
parser = argparse.ArgumentParser()

ArgumentParserクラスのインスタンスを作成した後、add_argumentメソッドを使用して、プログラムが受け取る引数を定義します。

parser.add_argument('file')

上記の例では、プログラムが受け取る引数を’file’と定義しています。この引数は必須であり、プログラムを実行するときに指定する必要があります。

引数を定義した後、parse_argsメソッドを使用して、コマンドライン引数を解析します。

args = parser.parse_args()
print(args.file)

上記の例では、parse_argsメソッドを使用して、引数を解析し、argsに格納しています。そして、args.fileを使用して、’file’引数の値を表示しています。

argparseで引数を設定する方法

argparseで引数を設定する方法は、add_argumentメソッドを使用して、引数の名前、型、説明、デフォルト値を指定することです。

import argparse
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('file', type=str, help='input file path')
parser.add_argument('output', type=str, help='output file path')
parser.add_argument('--mode', type=str, default='w', help='write mode')
args = parser.parse_args()
print(args.file)
print(args.output)
print(args.mode)

上記の例では、’file’引数と’output’引数を定義し、それぞれの型をstrに設定しています。また、–modeオプションを定義し、デフォルト値を’w’に設定しています。

argparseでオプションを設定する方法

argparseでオプションを設定する方法は、add_argumentメソッドを使用して、引数の名前、型、説明、デフォルト値を指定することです。オプションを指定する場合は、引数名の前に’–‘を付けます。

import argparse
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('file', type=str, help='input file path')
parser.add_argument('output', type=str, help='output file path')
parser.add_argument('--mode', type=str, default='w', help='write mode')
args = parser.parse_args()
print(args.file)
print(args.output)
print(args.mode)

上記の例では、–modeオプションを定義し、デフォルト値を’w’に設定しています。

argparseでエラーメッセージをカスタマイズする方法

argparseでエラーメッセージをカスタマイズするには、ArgumentParserクラスのerrorメソッドをオーバーライドします。

import argparse
class MyParser(argparse.ArgumentParser):
    def error(self, message):
        self.print_help()
        sys.stderr.write('error: %s\n' % message)
        sys.exit(2)
parser = MyParser()
parser.add_argument('file', type=str, help='input file path')
args = parser.parse_args()
print(args.file)

上記の例では、MyParserクラスを定義し、errorメソッドをオーバーライドしています。errorメソッドでは、引数の説明を表示してから、エラーメッセージを表示して、プログラムを終了しています。

argparseを使った実践的なコード例

以下は、argparseを使用して、CSVファイルから特定の列を抽出するプログラムの例です。

import argparse
import pandas as pd
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('file', type=str, help='input file path')
parser.add_argument('column', type=str, help='column name')
parser.add_argument('--output', type=str, default='output.csv', help='output file path')
args = parser.parse_args()
df = pd.read_csv(args.file)
df = df[[args.column]]
df.to_csv(args.output, index=False)

上記の例では、’file’引数でCSVファイルのパスを指定し、’column’引数で抽出する列の名前を指定しています。–outputオプションで出力ファイルのパスを指定できます。pandasライブラリを使用して、CSVファイルを読み込み、指定された列のみを抽出し、出力ファイルに書き込んでいます。

まとめ

Python argparseは、コマンドライン引数を簡単に解析するためのPythonの標準ライブラリです。argparseを使うことで、コマンドライン引数を取得し、それらを解析して、プログラム内で使うことができます。argparseは、Pythonのスクリプトを作成する上で非常に便利なツールです。

また、この記事では、argparseの基本的な使い方、引数を設定する方法、オプションを設定する方法、エラーメッセージをカスタマイズする方法、そしてargparseを使用した実践的なコード例を紹介しました。