Pythonargparse命令参数与config配置参数示例深入详解

2023-03-01 08:03:38 示例参数详解

argparse 是什么

argparse 是 python 内置的一个用于命令项选项与参数解析的模块，通过在程序中定义好我们需要的参数，然后在程序启动命令行传递我们想要改变的参数

使用argparse的最小使用例子

步骤：

（1）import argparse 首先导入模块

（2）parser = argparse.ArgumentParser（）创建一个解析对象

（3）parser.add_argument() 向该对象中添加你要关注的命令行参数和选项。第三步中，可以添加多个我们想要的参数。如下面的例子

（4）parser.parse_args() 进行解析

（5）vars()将解析值转换成字典对象，然后就可以使用了

例子如下，文件名为main.py

# 文件名为main.py
class DoSomething():
    def working(self):
        pass
if __name__ == '__main__':
    import argparse  # 步骤一：导入模块
    # 启动参数
    parser = argparse.ArgumentParser()  # 步骤二：创建一个解析对象
    # 步骤三：向解析对象中添加你要关注的命令行参数和选项
    parser.add_argument('--labels_dir', type=str,
        help='标签目录', default='./data/labels')   # help的值就是你对这个参数labels_dir的作用描述
    parser.add_argument('--models_dir', type=str,
        help='模型跟目录', default='./data/models')  # type的值就是你对这个参数models_dir数据类型的指定
    parser.add_argument('--last_dir_name', type=str,
        help='文件后序名', default='_seq_month_serial')  # default的值就是你对这个参数last_dir_name设置的默认值
    parser.add_argument('--batch_size', type=int,
        help='批次大小', default=64)
    parser.add_argument('--classes', type=int,
        help='聚类数', default=9)
    parser.add_argument('--predict_date', type=str,
        help='预测年月', default='202101')
    parser.add_argument('--last_date', type=str,
        help='输入最后年月', default='202001')
    parser.add_argument('--only_predict', action="store_true",  # action的值就是你对这个参数only_predict设置了布尔数据类型，并且默认值为True
        help='只识别，不训练')
    parser.add_argument('--delete_model', action="store_true",
        help='先删除模型，仅在训练时使用')
    parser.add_argument('--hidden_size', type=int,
        help='模型维度', default=128)
    parser.add_argument('--learning_rate', type=float,
        help='学习速率', default=5e-4)
    parser.add_argument('--export_excel', action="store_true",
        help='导出excel')
    parser.add_argument('--loss_type', type=str,
        help='loss类型', default='cateGorical_crossentropy')
    parser.add_argument('--avg_model_num', type=int,
        help='平均模型数', default=10)
    parser.add_argument('--get_data', action="store_true",
        help='重新获取数据')
    argparse_args = parser.parse_args()  # 步骤四：进行解析
	# vars() 函数返回对象object的属性和属性值的字典对象。
    args_default = vars(argparse_args)  # 步骤五，将解析值转换成字典对象，然后就可以使用了
    print(type(argparse_args))  
    print(argparse_args)
    print('分割线')
    print(type(args_default))    # 是字典数据类型
    print(args_default)  # 将这个字典传入到程序中，就可以拿到这些参数的所有值了

运行，得出下面的结果

<class 'argparse.Namespace'>
Namespace(labels_dir='./data/labels', models_dir='./data/models', last_dir_name='_seq_month_serial', batch_size=64, classes=9, predict_date='202101', last_date='202001', only_predict=False, delete_model=False, hidden_size=128, learning_rate=0.0005, export_excel=False, loss_type='categorical_crossentropy', avg_model_num=10, get_data=False)
分割线
<class 'dict'>
{'labels_dir': './data/labels', 'models_dir': './data/models', 'last_dir_name': '_seq_month_serial', 'batch_size': 64, 'classes': 9, 'predict_date': '202101', 'last_date': '202001', 'only_predict': False, 'delete_model': False, 'hidden_size': 128, 'learning_rate': 0.0005, 'export_excel': False, 'loss_type': 'categorical_crossentropy', 'avg_model_num': 10, 'get_data': False}

argparse实际工作的用法

问题背景

上面的对法如果你程序就只是一个文件，那就已经满足了。如果你项目比较大，有很多基础的命令配置参数在很多启动文件中都用到了，当然你可以在各自的启动文件中都写上，但是如果你这么做，后续参数值的修改和变动将非常麻烦，因为你需要同时修改很多启动文件，有没有办法修改一个启动文件就可以呢。办法是有的。

解决办法

通过新建一个类来实现，文件名为share_args.py。这个类里面写上你所需要的命令参数

class ShareArgs():
	# args就是整个项目经常使用到的默认参数，经常不需要进行变动，所以就写在这里。然后通过update的更新写到启动文件的字典参数里面
    args = {
        "labels_dir":"./shop_group/month_w_amt/data/labels", # 标签目录
        "labels_output_dir":"./shop_group/month_w_amt/data/labels_output", # 聚类导出标签目录
        "common_datas_dir":"./data", # 共用数据目录
        "only_predict": False, # 只识别，不训练
        "delete_model": True, # 先删除模型，仅在训练时使用
        "export_excel": False, # 导出excel
        "classes": 12, # 聚类数
        "batch_size": 16,
        "hidden_size": 32,
        "max_nrof_epochs": 100,
        "learning_rate": 0.0005,
        "loss_type": "categorical_crossentropy",
        "avg_model_num": 10,
        "steps_per_epoch": 4.0, # 4.0
        "lr_callback_patience": 4, 
        "lr_callback_cooldown": 1,
        "early_stopping_callback_patience": 6,
        "get_data": True,
    }
    def get_args():  # 获取参数字典
        return ShareArgs.args
    def set_args(args):  # 一次性更新修改所有参数字典的值
        ShareArgs.args = args
    def set_args_value(key, value):  # 根据索引更新参数字典的值
        ShareArgs.args[key] = value
    def get_args_value(key, default_value=None):  # 获取指定索引的默认参数的值
        return ShareArgs.args.get(key, default_value)
    def contain_key(key):  # 判断索引是否在参数字典里面
        return key in ShareArgs.args.keys()
    def update(args):  # 用于更新字典中的键/值对，可以修改存在的键对应的值，也可以添加新的键/值对到字典中
        ShareArgs.args.update(args)

启动文件如下，文件名为main.py

import sys
base_dir = ''
sys.path.append(base_dir)
from share_args import ShareArgs
class DoSomething():
    def working(self):
        print('ShareArgs.args : ',ShareArgs.args)
if __name__ == '__main__':
    import argparse  # 步骤一：导入模块
    # 启动参数
    parser = argparse.ArgumentParser()  # 步骤二：创建一个解析对象
    # 步骤三：向解析对象中添加你要关注的命令行参数和选项
    parser.add_argument('--labels_dir', type=str,
        help='标签目录', default='./data/labels')   # help的值就是你对这个参数labels_dir的作用描述
    parser.add_argument('--models_dir', type=str,
        help='模型跟目录', default='./data/models')  # type的值就是你对这个参数models_dir数据类型的指定
    parser.add_argument('--last_dir_name', type=str,
        help='文件后序名', default='_seq_month_serial')  # default的值就是你对这个参数last_dir_name设置的默认值
    parser.add_argument('--batch_size', type=int,
        help='批次大小', default=64)
    parser.add_argument('--classes', type=int,
        help='聚类数', default=9)
    parser.add_argument('--predict_date', type=str,
        help='预测年月', default='202101')
    parser.add_argument('--last_date', type=str,
        help='输入最后年月', default='202001')
    parser.add_argument('--only_predict', action="store_true",  # action的值就是你对这个参数only_predict设置了布尔数据类型，并且默认值为True
        help='只识别，不训练')
    parser.add_argument('--delete_model', action="store_true",
        help='先删除模型，仅在训练时使用')
    parser.add_argument('--hidden_size', type=int,
        help='模型维度', default=128)
    parser.add_argument('--learning_rate', type=float,
        help='学习速率', default=5e-4)
    parser.add_argument('--export_excel', action="store_true",
        help='导出excel')
    parser.add_argument('--loss_type', type=str,
        help='loss类型', default='categorical_crossentropy')
    parser.add_argument('--avg_model_num', type=int,
        help='平均模型数', default=10)
    parser.add_argument('--get_data', action="store_true",
        help='重新获取数据')
    argparse_args = parser.parse_args()  # 步骤四：进行解析
	# vars() 函数返回对象object的属性和属性值的字典对象。
    args_default = vars(argparse_args)  # 步骤五，将解析值转换成字典对象，然后就可以使用了
    # print(type(argparse_args))  
    # print(argparse_args)
    # print('分割线')
    # print(type(args_default))    # 是字典数据类型
    # print(args_default)  # 将这个字典传入到程序中，就可以拿到这些参数的所有值了
    ShareArgs.update(args_default)  # 将很多的默认参数更新到这里来
    DoSomething().working()

结果如下。可以发现，类中默认的参数全部拿到了

ShareArgs.args : {'labels_dir': './data/labels', 'labels_output_dir': './yongjian/shop_group/month_w_amt/data/labels_output', 'common_datas_dir': './yongjian/data', 'only_predict': False, 'delete_model': False, 'export_excel': False, 'classes': 9, 'batch_size': 64, 'hidden_size': 128, 'max_nrof_epochs': 100, 'learning_rate': 0.0005, 'loss_type': 'categorical_crossentropy', 'avg_model_num': 10, 'steps_per_epoch': 4.0, 'lr_callback_patience': 4, 'lr_callback_cooldown': 1, 'early_stopping_callback_patience': 6, 'get_data': False, 'models_dir': './data/models', 'last_dir_name': '_seq_month_serial', 'predict_date': '202101', 'last_date': '202001'}

对argparse做不到的事情的补充

问题背景

在第二部分中已经解释了如何配合多个启动文件的问题，用一个类来解决。但是呢，还有个问题就是如果有很多配置参数变动比较频繁，例如连接数据库的账号、密码、端口、ip等等，这些数据变动多，而且数据需要一定的保密性，所以不能通过建一个类来进行传递，那该怎么办呢？

解决办法

通过读取配置文件config.yml来进行解决。可以把正式环境的配置信息放到config.yml里面，测试环境的配置信息放到configtest.py。这样可以确保整个项目读取到的共用信息的一致的，修改起来也很方便

教学说明

下面的流程先解释细节，然后再展现总体，请耐心看到最后

流程如下

config.yml的样式如下，表示正式环境的信息。

common:
server_ip: 10.23.167.20:9988
mip_server_ip: test-mip.ur.com.cn:8768
common_datas_dir: ./data
month_category_scale:
# export_db_database: test_ims # 测试
export_db_database: mimp # 正式
# export_db_host: 192.168.130.13 # 测试
export_db_host: 10.20.167.145 # 正式
# export_db_passWord: 123456 # 测试
export_db_password: 654321 # 正式
export_db_port: 4000
export_db_user: root
export_dir: ./month_category_scale/data/export
labels_dir: ./month_category_scale/data/labels
log_dir: ./month_category_scale/logs
log_level: DEBUG
models_dir: ./month_category_scale/data/models
ur_bi_dw_auth_mechanism: LDAP
ur_bi_dw_database: ur_ai_dw
ur_bi_dw_host: 10.23.167.20
ur_bi_dw_password: 123456789
ur_bi_dw_port: 21562
ur_bi_dw_save_dir: ./month_category_scale/data/ur_bi_dw_data
ur_bi_dw_user: urbiyetes

然后再建立一个文件，用于读取配置文件，文件名为：config_helper.py

# !pip install PyYaml  # yaml文件的解析去B站看个10分钟教学视频即可学会，在这里不详细解释了
import yaml
def read_yml(file_path):
    with open(file_path, 'r', encoding='utf-8') as file:
        return yaml.load(file, Loader=yaml.FullLoader)
def get_config(base_dir, logger=None):  # logger 表示日志对象
    if not os.path.exists(os.path.join(base_dir, './data/is_local.txt')):
        if logger:
            logger.info('加载正式环境配置：./config.yml')
        else:
            print('加载正式环境配置：./config.yml')
        config = read_yml(os.path.join(base_dir, './config.yml'))
    else:
        if logger:
            logger.info('加载测试环境配置：./config_dev.yml')
        else:
            print('加载测试环境配置：./config_dev.yml')
        config = read_yml(os.path.join(base_dir, './config_dev.yml'))
    return config

改变之后的main.py文件如下

import sys
base_dir = ''
sys.path.append(base_dir)
from share_args import ShareArgs
class DoSomething():
    def working(self, config=None):
        print('ShareArgs.args : ',ShareArgs.args)
		print('config', config)
if __name__ == '__main__':
    import argparse  # 步骤一：导入模块
    # 启动参数
    parser = argparse.ArgumentParser()  # 步骤二：创建一个解析对象
    # 步骤三：向解析对象中添加你要关注的命令行参数和选项
    parser.add_argument('--labels_dir', type=str,
        help='标签目录', default='./data/labels')   # help的值就是你对这个参数labels_dir的作用描述
    parser.add_argument('--models_dir', type=str,
        help='模型跟目录', default='./data/models')  # type的值就是你对这个参数models_dir数据类型的指定
    parser.add_argument('--last_dir_name', type=str,
        help='文件后序名', default='_seq_month_serial')  # default的值就是你对这个参数last_dir_name设置的默认值
    parser.add_argument('--batch_size', type=int,
        help='批次大小', default=64)
    parser.add_argument('--classes', type=int,
        help='聚类数', default=9)
    parser.add_argument('--predict_date', type=str,
        help='预测年月', default='202101')
    parser.add_argument('--last_date', type=str,
        help='输入最后年月', default='202001')
    parser.add_argument('--only_predict', action="store_true",  # action的值就是你对这个参数only_predict设置了布尔数据类型，并且默认值为True
        help='只识别，不训练')
    parser.add_argument('--delete_model', action="store_true",
        help='先删除模型，仅在训练时使用')
    parser.add_argument('--hidden_size', type=int,
        help='模型维度', default=128)
    parser.add_argument('--learning_rate', type=float,
        help='学习速率', default=5e-4)
    parser.add_argument('--export_excel', action="store_true",
        help='导出excel')
    parser.add_argument('--loss_type', type=str,
        help='loss类型', default='categorical_crossentropy')
    parser.add_argument('--avg_model_num', type=int,
        help='平均模型数', default=10)
    parser.add_argument('--get_data', action="store_true",
        help='重新获取数据')
    argparse_args = parser.parse_args()  # 步骤四：进行解析
	# vars() 函数返回对象object的属性和属性值的字典对象。
    args_default = vars(argparse_args)  # 步骤五，将解析值转换成字典对象，然后就可以使用了
    # print(type(argparse_args))  
    # print(argparse_args)
    # print('分割线')
    # print(type(args_default))    # 是字典数据类型
    # print(args_default)  # 将这个字典传入到程序中，就可以拿到这些参数的所有值了
    ShareArgs.update(args_default)  # 将很多的默认参数更新到这里来
    # DoSomething().working()
	import config_helper as config_helper
    config = config_helper.get_config(base_dir, None)
	DoSomething().working(config)

结果如下

加载正式环境配置：./config.yml
ShareArgs.args : {'labels_dir': './data/labels', 'labels_output_dir': './shop_group/month_w_amt/data/labels_output', 'common_datas_dir': './data', 'only_predict': False, 'delete_model': False, 'export_excel':
False, 'classes': 9, 'batch_size': 64, 'hidden_size': 128, 'max_nrof_epochs': 100, 'learning_rate': 0.0005, 'loss_type': 'categorical_crossentropy', 'avg_model_num': 10, 'steps_per_epoch': 4.0, 'lr_callback_patience': 4, 'lr_callback_cooldown': 1, 'early_stopping_callback_patience': 6, 'get_data': False, 'models_dir': './data/models', 'last_dir_name': '_seq_month_serial', 'predict_date': '202101', 'last_date': '202001'}
config : {'common': {'server_ip': '10.23.167.20:9988', 'mip_server_ip': 'test-mip.ur.com.cn:8768', 'common_datas_dir': './data'}, 'month_category_scale': {'export_db_database': 'mimp', 'export_db_host': '10.20.167.145', 'export_db_password': 654321, 'export_db_port': 4000, 'export_db_user': 'root', 'export_dir': './month_category_scale/data/export', 'labels_dir': './month_category_scale/data/labels', 'log_dir': './month_category_scale/logs', 'log_level': 'DEBUG', 'models_dir': './month_category_scale/data/models', 'ur_bi_dw_auth_mechanism': 'LDAP', 'ur_bi_dw_database': 'ur_ai_dw', 'ur_bi_dw_host': '10.23.167.20', 'ur_bi_dw_password': 123456789, 'ur_bi_dw_port': 21562, 'ur_bi_dw_save_dir': './month_category_scale/data/ur_bi_dw_data', 'ur_bi_dw_user': 'urbiyetes'}}

总结

掌握argparse的基础用法
掌握argparse在工作中的用法
配合config.yml配置文件，满足项目配置文件的用法

到此这篇关于Python argparse命令参数与config配置参数示例深入详解的文章就介绍到这了,更多相关Python argparse命令参数内容请搜索以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持！

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