getopt с повторяющимися и необязательными аргументами

getopt прекрасно справляется как с повторяющимися, так и с необязательными аргументами. Для повторяющихся аргументов каждый вызов getopt даст вам следующий аргумент. getopt не волнует, что это повторяется. Что касается аргумента в конце, просто нужно проверить его наличие после анализа всех параметров. Ниже приведен код, измененный из примера на справочной странице getopt для обработки вашего сценария:

#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

int
main(int argc, char *argv[])
{
    int opt;

    while ((opt = getopt(argc, argv, "s:")) != -1) {
        switch (opt) {
        case 's':
            printf("size=%d\n", atoi(optarg));
            break;
        default: /* '?' */
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    }

    if (optind < argc) {
        printf("name=%s\n", argv[optind]);
    } else {
        printf("optional name arg not present\n");
    }

    exit(EXIT_SUCCESS);
}

А вот несколько примеров запуска программы, показывающих, как она обрабатывает повторяющиеся параметры и аргумент в конце.

$ ./a.out -s 10 -s 20 -s 30
size=10
size=20
size=30
optional name arg not present

$ ./a.out -s 1 my_name
size=1
name=my_name

Я думаю, вы слишком много думаете об этом. Я знаю, что всегда заманчиво попытаться избежать malloc, но эффективность синтаксического анализа параметров никогда (*) не важна. Вы анализируете параметры только один раз, и, учитывая стоимость инициализации нового процесса, поиска исполняемого файла, его связывания и загрузки и всего остального процесса запуска команды, время, необходимое для анализа параметров, вероятно, даже не шум. .

Так что просто сделайте это самым простым способом. Вот один из возможных набросков:

int main(int argc, char* argv) {
  /* These variables describe the options */
  int  nparts = 0;              // Number of partitions
  unsigned long* parts = NULL;  // Array of partitions (of size nparts)
  const char* diskname="/the/default/name"; // Disk's filename

  for (;;) {
    switch (getopt(argc, argv, "s:")) {
      case '?':
        /* Print usage message */
        exit(1);
      case 's':
        /* Some error checking missing */
        parts = realloc(parts, ++nparts * sizeof *parts);
        parts[nparts - 1] = strtoul(optarg, NULL, 0);
        continue;
      case -1:
        break;
    }
    break;
  }
  if (optind < argc) diskname = argv[optind++];
  if (optind != argc) {
    /* print error message */ 
    exit(1);
  }
  return do_partitions(diskname, parts, nparts);
}

В приведенном выше коде отсутствует множество проверок ошибок и других тонкостей, но он краток и по существу. Он просто перераспределяет массив разделов каждый раз, когда обнаруживается новый размер. (Вероятно, это не так ужасно, как вы думаете, потому что сам realloc, вероятно, достаточно умен, чтобы экспоненциально увеличить размер выделения. Но даже если бы это было ужасно, это не будет происходить достаточно часто, чтобы даже заметить.)

Трюк с continue и break — это распространенный способ вложения переключателя внутрь for. В переключателе continue продолжит цикл for, а break выйдет из переключателя; поскольку все действия переключения, которые не завершают цикл for continue, все, что следует за блоком переключения, выполняется только для действия переключения, которое явно breaks. Таким образом, break, следующий за блоком switch, прерывает цикл for именно в тех случаях, когда действие switch выполнило break.

Возможно, вы захотите проверить, что был определен хотя бы один размер раздела, прежде чем вызывать функцию, которая выполняет переразметку.