空白字符的规定
- 关键字if、while、for与其后的控制表达式的(括号之间插入一个空格分隔，但括号内的表达式应紧贴括号。例如： while␣(1);
- 双目运算符的两侧各插入一个空格分隔，单目运算符和操作数之间不加空格，例如i␣=␣i␣+␣1、++i、!(i␣<␣1)、-x、&a[1]等。
- 后缀运算符和操作数之间也不加空格，例如取结构体成员s.a、函数调用foo(arg1)、取数组成员a[i]。
- ,号和;号之后要加空格，这是英文的书写习惯，例如for␣(i␣=␣1;␣i␣<␣10;␣i++)、foo(arg1,␣arg2)。
- 以上关于双目运算符和后缀运算符的规则并没有严格要求，有时候为了突出优先级也可以写得更紧凑一些，例如for␣(i=1;␣i<10;␣i++)、distance␣=␣sqrt(xx␣+␣yy)等。但是省略的空格一定不要误导了读代码的人，例如a||b␣&&␣c很容易让人理解成错误的优先级。
- 由于UNIX系统标准的字符终端是24行80列的，接近或大于80个字符的较长语句要折行写，折行后用空格和上面的表达式或参数对齐，例如：
if␣(sqrt(xx␣+␣yy)␣>␣5.0
&&␣x␣<␣0.0
&&␣y␣>␣0.0) - 较长的字符串可以断成多个字符串然后分行书写，例如：
printf(“This is such a long sentence that "
“it cannot be held within a line\n”);
C编译器会自动把相邻的多个字符串接在一起，以上两个字符串相当于一个字符串"This is such a long sentence that it cannot be held within a line\n”。 - 有的人喜欢在变量定义语句中用Tab字符，使变量名对齐，这样看起来很美观。
→int →a, b;
→double →c;
缩进的规则
- 要用缩进体现出语句块的层次关系，使用Tab字符缩进，不能用空格代替Tab。在标准的字符终端上一个Tab看起来是8个空格的宽度，如果你的文本编辑器可以设置Tab的显示宽度是几个空格，建议也设成8，这样大的缩进使代码看起来非常清晰。如果有的行用空格做缩进，有的行用Tab做缩进，甚至空格和Tab混用，那么一旦改变了文本编辑器的Tab显示宽度就会看起来非常混乱，所以内核代码风格规定只能用Tab做缩进，不能用空格代替Tab。
- if/else、while、do/while、for、switch这些可以带语句块的语句，语句块的{或}应该和关键字写在同一行，用空格隔开，而不是单独占一行。例如应该这样写：
if␣(...)␣{
→语句列表
}␣else␣if␣(...)␣{
→语句列表
}
- 函数定义的{和}单独占一行，这一点和语句块的规定不同，例如：
int␣foo(int␣a,␣int␣b)
{
→语句列表
}
- switch和语句块里的case、default对齐写，也就是说语句块里的case、default标号相对于switch不往里缩进，但标号下的语句要往里缩进。例如：
→switch␣(c)␣{
→case 'A':
→ →语句列表
→case 'B':
→ →语句列表
→default:
→ →语句列表
→}
用于goto语句的自定义标号应该顶头写不缩进，而不管标号下的语句缩进到第几层。
- 代码中每个逻辑段落之间应该用一个空行分隔开。例如每个函数定义之间应该插入一个空行，头文件、全局变量定义和函数定义之间也应该插入空行，例如：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int g;
double h;
int foo(void)
{
→语句列表
}
int bar(int a)
{
→语句列表
}
int main(void)
{
→语句列表
}
- 一个函数的语句列表如果很长，也可以根据相关性分成若干组，用空行分隔。这条规定不是严格要求，通常把变量定义组成一组，后面加空行，return语句之前加空行，例如：
int main(void)
{
→int →a, b;
→double →c;
→语句组1
→语句组2
→return 0;
}
注释
单行注释应采用/␣comment␣/的形式，用空格把界定符和文字分开。多行注释最常见的是这种形式：
/*
␣*␣Multi-line
␣*␣comment
␣*/
也有更花哨的形式：
/*************\
* Multi-line *
* comment *
\*************/
使用注释的场合主要有以下几种。
- 整个源文件的顶部注释。说明此模块的相关信息，例如文件名、作者和版本历史等，顶头写不缩进。例如内核源代码目录下的kernel/sched.c文件的开头：
/*
* kernel/sched.c
*
* Kernel scheduler and related syscalls
*
* Copyright (C) 1991-2002 Linus Torvalds
*
* 1996-12-23 Modified by Dave Grothe to fix bugs in semaphores and
* make semaphores SMP safe
* 1998-11-19 Implemented schedule_timeout() and related stuff
* by Andrea Arcangeli
* 2002-01-04 New ultra-scalable O(1) scheduler by Ingo Molnar:
* hybrid priority-list and round-robin design with
* an array-switch method of distributing timeslices
* and per-CPU runqueues. Cleanups and useful suggestions
* by Davide Libenzi, preemptible kernel bits by Robert Love.
* 2003-09-03 Interactivity tuning by Con Kolivas.
* 2004-04-02 Scheduler domains code by Nick Piggin
*/
- 函数注释。说明此函数的功能、参数、返回值、错误码等，写在函数定义上侧，和此函数定义之间不留空行，顶头写不缩进。
- 相对独立的语句组注释。对这一组语句做特别说明，写在语句组上侧，和此语句组之间不留空行，与当前语句组的缩进一致。
- 代码行右侧的简短注释。对当前代码行做特别说明，一般为单行注释，和代码之间至少用一个空格隔开，一个源文件中所有的右侧注释最好能上下对齐。尽管例 2.1 “带更多注释的Hello World”讲过注释可以穿插在一行代码中间，但不建议这么写。内核源代码目录下的lib/radix-tree.c文件中的一个函数包含了上述三种注释：
/**
* radix_tree_insert - insert into a radix tree
* @root: radix tree root
* @index: index key
* @item: item to insert
*
* Insert an item into the radix tree at position @index.
*/
int radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
unsigned long index, void *item)
{
struct radix_tree_node *node = NULL, *slot;
unsigned int height, shift;
int offset;
int error;
/* Make sure the tree is high enough. */
if ((!index && !root->rnode) ||
index > radix_tree_maxindex(root->height)) {
error = radix_tree_extend(root, index);
if (error)
return error;
}
slot = root->rnode;
height = root->height;
shift = (height-1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
offset = 0; /* uninitialised var warning */
do {
if (slot == NULL) {
/* Have to add a child node. */
if (!(slot = radix_tree_node_alloc(root)))
return -ENOMEM;
if (node) {
node->slots[offset] = slot;
node->count++;
} else
root->rnode = slot;
}
/* Go a level down */
offset = (index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK;
node = slot;
slot = node->slots[offset];
shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
height--;
} while (height > 0);
if (slot != NULL)
return -EEXIST;
BUG_ON(!node);
node->count++;
node->slots[offset] = item;
BUG_ON(tag_get(node, 0, offset));
BUG_ON(tag_get(node, 1, offset));
return 0;
}
[CodingStyle]中特别指出，函数内的注释要尽可能少用。写注释主要是为了说明你的代码“能做什么”（比如函数接口定义），而不是为了说明“怎样做”，只要代码写得足够清晰，“怎样做”是一目了然的，如果你需要用注释才能解释清楚，那就表示你的代码可读性很差，除非是特别需要提醒注意的地方才使用函数内注释。
- 、复杂的结构体定义比函数更需要注释。例如内核源代码目录下的kernel/sched.c文件中定义了这样一个结构体：
/*
* This is the main, per-CPU runqueue data structure.
*
* Locking rule: those places that want to lock multiple runqueues
* (such as the load balancing or the thread migration code), lock
* acquire operations must be ordered by ascending &runqueue.
*/
struct runqueue {
spinlock_t lock;
/*
* nr_running and cpu_load should be in the same cacheline because
* remote CPUs use both these fields when doing load calculation.
*/
unsigned long nr_running;
#ifdef CONFIG_SMP
unsigned long cpu_load[3];
#endif
unsigned long long nr_switches;
/*
* This is part of a global counter where only the total sum
* over all CPUs matters. A task can increase this counter on
* one CPU and if it got migrated afterwards it may decrease
* it on another CPU. Always updated under the runqueue lock:
*/
unsigned long nr_uninterruptible;
unsigned long expired_timestamp;
unsigned long long timestamp_last_tick;
task_t *curr, *idle;
struct mm_struct *prev_mm;
prio_array_t *active, *expired, arrays[2];
int best_expired_prio;
atomic_t nr_iowait;
#ifdef CONFIG_SMP
struct sched_domain *sd;
/* For active balancing */
int active_balance;
int push_cpu;
task_t *migration_thread;
struct list_head migration_queue;
int cpu;
#endif
#ifdef CONFIG_SCHEDSTATS
/* latency stats */
struct sched_info rq_sched_info;
/* sys_sched_yield() stats */
unsigned long yld_exp_empty;
unsigned long yld_act_empty;
unsigned long yld_both_empty;
unsigned long yld_cnt;
/* schedule() stats */
unsigned long sched_switch;
unsigned long sched_cnt;
unsigned long sched_goidle;
/* try_to_wake_up() stats */
unsigned long ttwu_cnt;
unsigned long ttwu_local;
#endif
};
- 复杂的宏定义和变量声明也需要注释。
标识符命名
标识符命名应遵循以下原则：
-
标识符命名要清晰明了，可以使用完整的单词和易于理解的缩写。短的单词可以通过去元音形成缩写，较长的单词可以取单词的头几个字母形成缩写。看别人的代码看多了就可以总结出一些缩写惯例，例如count写成cnt，block写成blk，length写成len，window写成win，message写成msg，number写成nr，temporary可以写成temp，也可以进一步写成tmp，最有意思的是internationalization写成i18n，词根trans经常缩写成x，例如transmit写成xmt。我就不多举例了，请读者在看代码时自己注意总结和积累。
-
内核编码风格规定变量、函数和类型采用全小写加下划线的方式命名，常量（比如宏定义和枚举常量）采用全大写加下划线的方式命名，比如上一节举例的函数名radix_tree_insert、类型名struct radix_tree_root、常量名RADIX_TREE_MAP_SHIFT等。
-
微软发明了一种变量命名法叫匈牙利命名法（Hungarian notation），在变量名中用前缀表示类型，例如iCnt（i表示int）、pMsg（p表示pointer）、lpszText（lpsz表示long pointer to a zero-ended string）等。Linus在[CodingStyle]中毫不客气地讽刺了这种写法：“Encoding the type of a function into the name (so-called Hungarian notation) is brain damaged - the compiler knows the types anyway and can check those, and it only confuses the programmer. No wonder MicroSoft makes buggy programs.”代码风格本来就是一个很有争议的问题，如果你接受本章介绍的内核编码风格（也是本书所有范例代码的风格），就不要使用大小写混合的变量命名方式[19]，更不要使用匈牙利命名法。
-
全局变量和全局函数的命名一定要详细，不惜多用几个单词多写几个下划线，例如函数名radix_tree_insert，因为它们在整个项目的许多源文件中都会用到，必须让使用者明确这个变量或函数是干什么用的。局部变量和只在一个源文件中调用的内部函数的命名可以简略一些，但不能太短。尽量不要使用单个字母做变量名，只有一个例外：用i、j、k做循环变量是可以的。
-
针对中国程序员的一条特别规定：禁止用汉语拼音做标识符，可读性极差。
-
大小写混合的命名方式是Modern C++风格所提倡的，在C++代码中很普遍，称为CamelCase），大概是因为有高有低像驼峰一样。
函数
每个函数都应该设计得尽可能简单，简单的函数才容易维护。应遵循以下原则：
-
实现一个函数只是为了做好一件事情，不要把函数设计成用途广泛、面面俱到的，这样的函数肯定会超长，而且往往不可重用，维护困难。
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函数内部的缩进层次不宜过多，一般以少于4层为宜。如果缩进层次太多就说明设计得太复杂了，应考虑分割成更小的函数（Helper Function）来调用。
-
函数不要写得太长，建议在24行的标准终端上不超过两屏，太长会造成阅读困难，如果一个函数超过两屏就应该考虑分割函数了。[CodingStyle]中特别说明，如果一个函数在概念上是简单的，只是长度很长，这倒没关系。例如函数由一个大的switch组成，其中有非常多的case，这是可以的，因为各case分支互不影响，整个函数的复杂度只等于其中一个case的复杂度，这种情况很常见，例如TCP协议的状态机实现。
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执行函数就是执行一个动作，函数名通常应包含动词，例如get_current、radix_tree_insert。
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比较重要的函数定义上侧必须加注释，说明此函数的功能、参数、返回值、错误码等。
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另一种度量函数复杂度的办法是看有多少个局部变量，5到10个局部变量已经很多了，再多就很难维护了，应该考虑分割成多个函数。