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谈谈为 Linux 内核写驱动的编码规范

2017-02-05 16:24 344 查看
   最近在向Linux内核提交一些驱动程序,在提交的过程中,发现自己的代码离Linux内核的codingstyle要求还是差很多。当初自己对内核文档里的CodingStyle一文只是粗略的浏览,真正写代码的时候在很多细节上会照顾不周。不过, 在不遵守规则的程序员队伍里,我并不是孤独的。如果去看drivers/staging下的代码,就会发现很多驱动程序都没有严格遵守内核的codingstyle,而且在很多驱动程序的TODO文件里,都会把"checkpatch.plfixes"作为自己的目标之一(checkpatch.pl是用来检查代码是否符合coding
style的脚本)。

   不可否认,codingstyle是仁者见仁、智者见智的事情。比如Microsoft所推崇的匈牙利命名法,在Linus看来就是及其脑残(braindamaged)的做法。也许您并不赞成Linus制定的codingstyle,但在提交内核驱动这件事上,最好还是以大局为重。对于这么一个庞大的集市式的开发来说,随意书写代码必将带来严重的可维护性的灾难。



(题图来自:mota.ru)

一些辅助工具

   当代码量达到一定程度时,手动去检查和修改codingstyle是非常繁琐的工作,幸好,我们还有一些工具可以使用。

scripts/checkpatch.pl

    这是一个检查代码是否符合内核编码规范的的脚本。顾名思义,checkpatch是用来检查patch的,默认的调用也确实如此。如果用来检查原文件,需要加上“-f”的选项。

    我们来看一段无聊的代码(文件名为print_msg.c):
voidprint_msg(inta)

{

switch(a){

case1:

printf("a==1\n");

break;


case2:

printf("a==2\n");

break;

}

}


    这段代码的codingstyle是否有问题呢?用checkpatch.pl来检查一下:
scripts/checkpatch.pl-f print_msg.c


    检查的结果是:
ERROR:switchandcaseshouldbeatthesameindent

#3:FILE:switch.c:3:

+switch(a){

+case1:

[...]

+case2:


total:1errors,0warnings,12lineschecked


switch.chasstyleproblems,pleasereview.Ifanyoftheseerrors

arefalsepositivesreportthemtothemaintainer,see

CHECKPATCHinMAINTAINERS.


    在Linux内核的codingstyle里,switch和case要求有相同的缩进。本例的代码很少,错误也只有这一个,手动修改很方便。如果类似的缩紧错误很多怎么办?

scripts/Lindent

    scripts目录下的工具Lindent可以用来自动修改缩进问题。提醒一下,使用Lindent要求系统安装indent这个工具。

对于上面这个例子,执行Lindent命令:
scripts/Lindentprint_msg.c


得到的新代码是:
voidprint_msg(inta)

{

switch(a){

case1:

printf("a==1\n");

break;


case2:

printf("a==2\n");

break;

}

}


sed

    sed是一个流编辑器,其强大的功能可以帮助我们处理很多重复性的工作。比如,Linux内核的codingstyle要求,行尾不能有空格(包括Tab),去除这些空格就可以借助sed。

    我自己的习惯很差,经常在代码的行尾留下一些空格。比如一行代码过长需要换行时,总是下意识的在换行的地方敲一个空格。另外,我常用的编辑器之一的Kate,为了对齐的需要,经常在空行的前面留上几个缩进的Tab(如下图)。



    手动去除这些行尾的空格是一件头大的事情,但对于sed来说不过是举手之劳。命令格式如下:
sed's/[\t]*$//g'your_code.c


    一些需要注意的代码风格

缩进

1、除了注释、文档和Kconfig之外,使用Tab缩进,而不是空格,并且Tab的宽度为8个字符;

2、switch...case...语句中,switch和case具有相同的缩进(参考上文);

花括号

3、花括号的使用参考K&R风格。

    如果是函数,左花括号另起一行:
intfunction(intx)

{

bodyoffunction

}


否则,花括号紧接在语句的最后:
if(xistrue){

wedoy

}


如果只有一行语句,则不需要用花括号:
if(condition)

action();


    但是,对于条件语句来说,如果一个分支是一行语句,另一个分支是多行,则需要保持一致,使用花括号:
if(condition){

do_this();

do_that();

}else{

otherwise();

}


空格

4、在关键字“if,switch,case,for,do,while”之后需要加上空格,如:
if(something)


5、在关键字“sizeof,typeof,alignof,or__attribute__”之后不要加空格,如:
sizeof(structfile)


6、在括号里的表达式两边不要加空格,比如,下面是一个反面的例子
sizeof(structfile)


7、大多说的二元和三元运算符两边需要空格,如“=+-<>*/%|&^<=>===!=?:”;

8、一元运算符后面不要空格,如“&*+-~!sizeoftypeofalignof__attribute__defined”;

9、在前缀自增自减运算符之后和后缀自增自减运算符之前不需要空格(“++”和“--”);

10、结构成员运算符(“.”和“->”)的两边不需要空格;

11、行尾不需要空格;

注释

12、使用C89的“/*...*/”风格而不是C99的“//...”风格;

13、对于多行注释,可以参考下例:
/*

*Thisisthepreferredstyleformulti-line

*commentsintheLinuxkernelsourcecode.

*Pleaseuseitconsistently.

*

*Description:Acolumnofasterisksontheleftside,

*withbeginningandendingalmost-blanklines.

*/


Kconfig

14、“config”定义下面的语句用Tab缩进,help下面的语句再额外缩进两个空格,如:
configAUDIT

bool"Auditingsupport"

dependsonNET

help

Enableauditinginfrastructurethatcanbeusedwithanother

kernelsubsystem,suchasSELinux(whichrequiresthisfor

loggingofavcmessagesoutput).Doesnotdosystem-call

auditingwithoutCONFIG_AUDITSYSCALL.




15、多行的宏定义需要用“do..while”封装,如:
#definemacrofun(a,b,c)\

do{\

if(a==5)\

do_this(b,c);\

}while(0)


函数返回值

16、函数返回值的定义最好也要遵循一定的章法。

    如果函数的名称是一种动作或者命令式的语句,应该以错误代码的形式返回(通常是0表示成功,-Exxx这种形式的负数表示错误),如:
do_something()


    如果函数的名称是判断语句,则返回值应该类似与布尔值(通常1表示成功,0表示错误),如:
something_is_present()


【参考资料】

(1) Documentation/CodingStyle

(2) http://www.kroah.com/linux/talks/ols_2002_kernel_codingstyle_talk/html/

来源:http://www.cnblogs.com/wwang/archive/2011/02/24/1960283.html
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