Linux C编码风格

很久之前从网上下载的一篇文档，现在也忘记具体地址了，打算清一下电脑，贴在这里保存吧。

代码风格好不好就像字写得好不好看一样，如果一个公司招聘秘书，肯定不要字写得难看的，同理，代码风格糟糕的程序员肯定也是不称职的。虽然编译器不会挑剔难看的代码，照样能编译通过，但是和你一个team的其他程序员肯定受不了，你自己也受不了，写完代码几天之后再来看，自己都不知道自己写的是什么。Structureand Interpretation of Computer Programs里有句话说得好：“Thus,programs must bewritten for people to read, and only incidentally formachines toexecute.”代码主要为了是写给人看的，而不是写给机器看的，只是顺便也能用机器执行而已，如果是为了写给机器看那直接写机器码就好了，没必要用高级语言了。代码和语言文字一样是为了表达思想、记载信息，所以一定要写得清楚整洁才能有效地表达。正因为如此，在一个软件项目中，代码风格一般都用文档规定死了，所有参与项目的人不管他自己原来是什么风格，都要遵守统一的风格，例如Linux内核的Linux内核源代码的Documentation/CodingStyle就是这样一个文档。我们以内核为例来讲解编码风格的概念，并没有说内核风格就一定是最好的编码风格，但Linux内核项目如此成功，足以说明它的编码风格是最好的C语言编码风格之一了。

1. 缩进和空白

   1. 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。

   2. 双目运算符的两侧插入一个空格分隔，单目运算符和操作数之间不加空格。

   3. 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]。

   4. ,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)。

   5. 以上关于双目运算符和后缀运算符的规则不是严格要求，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(x*x + y*y)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。

   6. 由于标准的Linux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。

   7. 较长的字符串可以断成多个字符串然后分行书写，例如：

printf("Thisis such a long sentence that "

"itcannot 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"Thisissuch a long sentence that it cannot be held within a line\n"。

1. 有的人喜欢在变量定义语句中用Tab字符，使变量名对齐，这样看起来也很好，但不是严格要求的。

内核关于缩进的规则有以下几条。

1. 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Linux终端上，一个Tab看起来是8个空格的宽度，有些编辑器可以设置一个Tab看起来是几个空格的宽度，建议设成8，这样大的缩进使代码看起来非常清晰。规定不能用空格代替Tab主要是不希望空格和Tab混在一起做缩进，如果混在一起用了，在某些编辑器里把Tab的宽度改了就会看起来非常混乱。

2. if/else、while、do/while、for、switch这些可以带语句块的语句，语句块的{和}应该和关键字写在一起，用空格隔开，而不是单独占一行。内核的写法和TheC ProgrammingLanguage一致，好处是不必占用太多空行，使得一屏能显示更多代码。这两种写法用得都很广泛，只要在同一个项目中能保持统一就可以了。

3. 函数定义的{和}单独占一行，这一点和语句块的规定不同。

4. switch和语句块里的case、default对齐写，也就是说语句块里的case、default相对于switch不往里缩进。

5. 自己命名的标号（用于goto）必须顶头写不缩进，而不管标号下的语句缩进到第几层。

6. 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。

7. 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，一般变量定义语句组成一组，后面要加空行，return之前要加空行

1. 标识符命名

标识符命名应遵循以下原则：

1. 标识符的命名要清晰明了，可以使用完整的单词和大家易于理解的缩写。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，也可以采用大家基本认同的缩写。例如count写成cnt，block写成blk，length写成len，window写成win，message写成msg，temporary可以写成temp，也可以进一步写成tmp。

2. 内核风格规定变量、函数和类型采用全小写加下划线的方式命名，常量（宏定义和枚举常量）采用全大写加下划线的方式命名。上面举例的函数名radix_tree_insert、类型名structradix_tree_root、常量名RADIX_TREE_MAP_SHIFT等。有一种变量命名风格叫匈牙利命名法（Hungariannotation），用变量名的前缀记录变量的类型，例如iCnt、pMsg、lpszBlk等，Linus在Linux内核源代码的Documentation/CodingStyle中毫不客气地讽刺了微软发明的这一风格：“Encodingthe type of a function into the name (so-called Hungarian notation)isbrain damaged - the compiler knows the types anyway and can checkthose, and it onlyconfuses the programmer. No wonder MicroSoftmakes buggyprograms.”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风格，就不要使用大小写混合的变量命名方式[17]，更不要使用匈牙利命名法。

3. 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，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。

4. 针对中国程序员的一条特别规定：禁止用汉语拼音作为标识符名称，可读性极差。

1. 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：

1. 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。

2. 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，应该考虑分割成更小的函数来调用（这称为HelperFunction）。

3. 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。Linux内核源代码的Documentation/CodingStyle文件中特别说明，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，因为各个case之间互不影响，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。

4. 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。

5. 比较重要的函数定义上面必须加注释，说此函数的功能、参数、返回值、错误码等。

6. 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个局部变量就已经很多了，局部变量再多就很难维护了，应该考虑分割函数。