作者：架構(gòu)師李肯

前言

最近博主在學(xué)習(xí) RT-Thread 這個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目，開(kāi)始慢慢學(xué)習(xí)和理解它的開(kāi)源代碼，慢慢開(kāi)始接觸了它的代碼規(guī)范。
我個(gè)人認(rèn)為，參與一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目的第一步，就是要好好理解它的規(guī)范，其中代碼編寫規(guī)范就是很重要的一環(huán)。

RT-Thread 編程風(fēng)格

這是一份 RT-Thread 開(kāi)發(fā)人員的開(kāi)發(fā)指引。RT-Thread 做為一份開(kāi)源軟件，它需要由不同的人采用合作的方式完成，這份文檔是開(kāi)發(fā)人員的一個(gè)指引。RT-Thread 的開(kāi)發(fā)人員請(qǐng)遵守這樣的編程風(fēng)格。同時(shí)對(duì)于使用 RT-Thread 的用戶，也可通過(guò)這份文檔了解 RT-Thread代碼內(nèi)部一些約定從而比較容易的把握到 RT-Thread 的實(shí)現(xiàn)方式。

1.目錄名稱

目錄名稱如果無(wú)特殊的需求，請(qǐng)使用全小寫的形式；目錄名稱應(yīng)能夠反映部分的意思，例如各芯片移植由其芯片名稱構(gòu)成或芯片類別構(gòu)成；components 目錄下能夠反映組件的意義。

2.文件名稱

文件名稱如果無(wú)特殊的需求(如果是引用其他地方，可以保留相應(yīng)的名稱)，請(qǐng)使用全小寫的形式。另外為了避免文件名重名的問(wèn)題，一些地方請(qǐng)盡量不要使用通用化、使用頻率高的名稱。

設(shè)備驅(qū)動(dòng)源碼文件：drv_class.c的命名方式，如：

• drv_spi.c

• drv_gpio.c

3.頭文件定義

C 語(yǔ)言頭文件為了避免多次重復(fù)包含，需要定義一個(gè)符號(hào)。這個(gè)符號(hào)的定義形式請(qǐng)采用如下的風(fēng)格：

1#ifndef__FILE_H__
2#define__FILE_H__
3/*headerfilecontent*/
4#endif

即定義的符號(hào)兩側(cè)采用 “__” 以避免重名，另外也可以根據(jù)文件名中是否包含多個(gè)詞語(yǔ)而采用 “_” 連接起來(lái)。

4.文件頭注釋

在每個(gè)源文件文件頭上，應(yīng)該包括相應(yīng)的版權(quán)信息，Change Log 記錄：

 1/*
 2*Copyright(c)2006-2020,RT-ThreadDevelopmentTeam
 3*
 4*SPDX-License-Identifier:Apache-2.0
 5*
 6*ChangeLogs:
 7*DateAuthorNotes
 8*2006-03-18Bernardthefirstversion
 9*2006-04-26BernardaddsemaphoreAPIs
10*/

例如采用如上的形式。

5.結(jié)構(gòu)體定義

結(jié)構(gòu)體名稱請(qǐng)使用小寫英文名的形式，單詞與單詞之間采用 “_” 連接，例如：

1structrt_list_node
2{
3structrt_list_node*next;
4structrt_list_node*prev;
5};

其中，"{"，"}" 獨(dú)立占用一行，后面的成員定義使用縮進(jìn)的方式定義。

結(jié)構(gòu)體等的類型定義請(qǐng)以結(jié)構(gòu)體名稱加上 “_t” 的形式作為名稱，例如：

1typedefstructrt_list_nodert_list_t;

因?yàn)閮?nèi)核中對(duì)象引用方便的緣故，采用了對(duì)象內(nèi)核指針作為類型定義的形式，例如：

1typedefstructrt_timer*rt_timer_t;

6.宏定義

在RT-Thread中，請(qǐng)使用大寫英文名稱作為宏定義，單詞之間使用 “_” 連接，例如：

1#defineRT_TRUE1

7.函數(shù)名稱、聲明

函數(shù)名稱請(qǐng)使用小寫英文的形式，單詞之間使用 “_” 連接。提供給上層應(yīng)用使用的 API接口，必須在相應(yīng)的頭文件中聲明；如果函數(shù)入口參數(shù)是空，必須使用 void 作為入口參數(shù)，例如：

1rt_thread_trt_thread_self(void);

內(nèi)部靜態(tài)函數(shù)命名：以下劃線開(kāi)頭，使用_class_method格式，不攜帶_rt_開(kāi)頭，如內(nèi)核或驅(qū)動(dòng)文件中的函數(shù)命名：

1/*IPCobjectinit*/
2staticrt_err_t_ipc_object_init()
3
4/*UARTdriverops*/
5staticrt_err_t_uart_configure()
6staticrt_err_t_uart_control()

調(diào)用注冊(cè)設(shè)備接口的函數(shù)命名：使用rt_hw_class_init()格式，舉例：

1intrt_hw_uart_init(void)
2intrt_hw_spi_init(void)

8.注釋編寫

請(qǐng)使用英文做為注釋，使用中文注釋將意味著在編寫代碼時(shí)需要來(lái)回不停的切換中英文輸入法從而打斷編寫代碼的思路。并且使用英文注釋也能夠比較好的與中國(guó)以外的技術(shù)者進(jìn)行交流。

語(yǔ)句注釋：

源代碼的注釋不應(yīng)該過(guò)多，更多的說(shuō)明應(yīng)該是代碼做了什么，僅當(dāng)個(gè)別關(guān)鍵點(diǎn)才需要一些相應(yīng)提示性的注釋以解釋一段復(fù)雜的算法它是如何工作的。對(duì)語(yǔ)句的注釋只能寫在它的上方或右方，其他位置都是非法的。

1/*你的英文注釋*/

函數(shù)注釋：

注釋以/**開(kāi)頭，以*/結(jié)尾，中間寫入函數(shù)注釋，組成元素如下，每個(gè)元素描述之間空一行，且首列對(duì)齊：

• @brief + 簡(jiǎn)述函數(shù)作用。在描述中，著重說(shuō)明該函數(shù)的作用，每句話首字母大寫，句尾加英文句號(hào)。

• @note + 函數(shù)說(shuō)明。在上述簡(jiǎn)述中未能體現(xiàn)到的函數(shù)功能或作用的一些點(diǎn)，可以做解釋說(shuō)明，每句話首字母大寫，句尾加英文句號(hào)。

• @see + 相關(guān) API 羅列。若有與當(dāng)前函數(shù)相關(guān)度較高的 API，可以進(jìn)行列舉。

• @param + 以參數(shù)為主語(yǔ) + be 動(dòng)詞 + 描述，說(shuō)明參數(shù)的意義或來(lái)源。

• @return + 枚舉返回值 + 返回值的意思，若返回值為數(shù)據(jù)，則直接介紹數(shù)據(jù)的功能。

• @warning + 函數(shù)使用注意要點(diǎn)。在函數(shù)使用時(shí)，描述需要注意的事項(xiàng)，如使用環(huán)境、使用方式等。每句話首字母大寫，句尾加英文句號(hào)。

注釋模版請(qǐng)參見(jiàn)：rt-thread/src/ipc.c 源碼文件，英文注釋請(qǐng)參考使用 grammarly 以及谷歌翻譯。

 1/**
 2*@briefThefunctionwillinitializeastaticeventobject.
 3*
 4*@noteForthestaticeventobject,itsmemoryspaceisallocatedbythecompilerduringcompiling,
 5*andshallplacedontheread-writedatasegmentorontheuninitializeddatasegment.
 6*Bycontrast,thert_event_create()functionwillallocatememoryspaceautomatically
 7*andinitializetheevent.
 8*
 9*@seert_event_create()
10*
11*@parameventisapointertotheeventtoinitialize.Itisassumedthatstoragefortheevent
12*willbeallocatedinyourapplication.
13*
14*@paramnameisapointertothenamethatgiventotheevent.
15*
16*@paramvalueistheinitialvaluefortheevent.
17*Ifwanttoshareresources,youshouldinitializethevalueasthenumberofavailableresources.
18*Ifwanttosignaltheoccurrenceofanevent,youshouldinitializethevalueas0.
19*
20*@paramflagistheeventflag,whichdeterminesthequeuingwayofhowmultiplethreadswait
21*whentheeventisnotavailable.
22*TheeventflagcanbeONEofthefollowingvalues:
23*
24*RT_IPC_FLAG_PRIOThependingthreadswillqueueinorderofpriority.
25*
26*RT_IPC_FLAG_FIFOThependingthreadswillqueueinthefirst-in-first-outmethod
27*(alsoknownasfirst-come-first-served(FCFS)schedulingstrategy).
28*
29*NOTE:RT_IPC_FLAG_FIFOisanon-real-timeschedulingmode.Itisstronglyrecommendedto
30*useRT_IPC_FLAG_PRIOtoensurethethreadisreal-timeUNLESSyourapplicationsconcernabout
31*thefirst-in-first-outprinciple,andyouclearlyunderstandthatallthreadsinvolvedin
32*thiseventwillbecomenon-real-timethreads.
33*
34*@returnReturntheoperationstatus.WhenthereturnvalueisRT_EOK,theinitializationissuccessful.
35*Ifthereturnvalueisanyothervalues,itrepresentstheinitializationfailed.
36*
37*@warningThisfunctioncanONLYbecalledfromthreads.
38*/
39rt_err_trt_event_init(rt_event_tevent,constchar*name,rt_uint8_tflag)
40{
41...
42}

9.縮進(jìn)及分行

縮進(jìn)請(qǐng)采用 4 個(gè)空格的方式。如果沒(méi)有什么特殊意義，請(qǐng)?jiān)?“{” 后進(jìn)行分行，并在下一行都采用縮進(jìn)的方式，例如：

1if(condition)
2{
3/*others*/
4}

唯一的例外是 switch 語(yǔ)句，switch-case 語(yǔ)句采用 case 語(yǔ)句與 switch 對(duì)齊的方式，例如：

1switch(value)
2{
3casevalue1:
4break;
5}

case 語(yǔ)句與前面的 switch 語(yǔ)句對(duì)齊，后續(xù)的語(yǔ)句則采用縮進(jìn)的方式。分行上，如果沒(méi)有什么特殊考慮，請(qǐng)不要在代碼中連續(xù)使用兩個(gè)以上的空行。

10.大括號(hào)與空格

從代碼閱讀角度，建議每個(gè)大括號(hào)單獨(dú)占用一行，而不是跟在語(yǔ)句的后面，例如：

1if(condition)
2{
3/*others*/
4}

匹配的大括號(hào)單獨(dú)占用一行，代碼閱讀起來(lái)就會(huì)有相應(yīng)的層次而不會(huì)容易出現(xiàn)混淆的情況?？崭窠ㄗh在非函數(shù)方式的括號(hào)調(diào)用前留一個(gè)空格以和前面的進(jìn)行區(qū)分，例如：

1if(x<=?y)
2{
3/*others*/
4}
5
6for(index=0;index7{
8/*others*/
9}

建議在括號(hào)前留出一個(gè)空格(涉及的包括 if、for、while、switch 語(yǔ)句)，而運(yùn)算表達(dá)式中，運(yùn)算符與字符串間留一個(gè)空格。另外，不要在括號(hào)的表達(dá)式兩側(cè)留空格，例如：

1if(x<=?y?)
2{
3/*other*/
4}

這樣括號(hào)內(nèi)兩側(cè)的空格是不允許的。

11.trace、log信息

在 RT-Thread 中，普遍使用的 log 方式是 rt_kprintf。rt_kprintf 在 RT-Thread 被實(shí)現(xiàn)成一個(gè)采用輪詢、非中斷方式的字串輸出，能夠適合于在中斷這類"即時(shí)"顯示日志的場(chǎng)合。因?yàn)檫@種輪詢方式的存在，也必然會(huì)影響到日志輸出的時(shí)序關(guān)系。

建議在代碼中不要頻繁的使用 rt_kprintf 作為日志輸出，除非你真正的明白，你的代碼運(yùn)行占用的時(shí)間多一些也沒(méi)什么關(guān)系。

日志輸出應(yīng)該被設(shè)計(jì)成正常情況下是關(guān)閉狀態(tài)(例如通過(guò)一個(gè)變量或宏就能夠開(kāi)啟)，并且當(dāng)真正輸出日志時(shí)，日志是易懂易定位問(wèn)題的方式。"天書(shū)式"的日志系統(tǒng)是糟糕的，不合理的。

12.函數(shù)

在內(nèi)核編程中，函數(shù)應(yīng)該盡量精簡(jiǎn)，僅完成相對(duì)獨(dú)立的簡(jiǎn)單功能。函數(shù)的實(shí)現(xiàn)不應(yīng)該太長(zhǎng)，函數(shù)實(shí)現(xiàn)太長(zhǎng)，應(yīng)該反思能夠如何修改(或拆分)使得函數(shù)更為精簡(jiǎn)、易懂。

13.對(duì)象

RT-Thread 內(nèi)核采用了 C 語(yǔ)言對(duì)象化技術(shù)，命名表現(xiàn)形式是：對(duì)象名結(jié)構(gòu)體表示類定義、對(duì)象名 + 動(dòng)詞短語(yǔ)形式表示類方法，例如：

1structrt_timer
2{
3structrt_objectparent;
4/*otherfields*/
5};
6typedefstructrt_timer*rt_timer_t;

結(jié)構(gòu)體定義 rt_timer 代表了 timer 對(duì)象的類定義；

1rt_timer_trt_timer_create(constchar*name,
2void(*timeout)(void*parameter),
3void*parameter,
4rt_tick_ttime,rt_uint8_tflag);
5rt_err_trt_timer_delete(rt_timer_ttimer);
6rt_err_trt_timer_start(rt_timer_ttimer);
7rt_err_trt_timer_stop(rt_timer_ttimer);

rt_timer + 動(dòng)詞短語(yǔ)的形式表示能夠應(yīng)用于 timer 對(duì)象的方法。

在創(chuàng)建一個(gè)新的對(duì)象時(shí)，應(yīng)該思考好，對(duì)象的內(nèi)存操作處理：是否允許一個(gè)靜態(tài)對(duì)象存在，或僅僅支持從堆中動(dòng)態(tài)分配的對(duì)象。

14.格式化代碼

格式化代碼是指通過(guò)腳本自動(dòng)整理你的代碼，并使其符合 RT-Thread 的編碼規(guī)范。本文提供以下兩種自動(dòng)格式化代碼方法，可以自行選擇或配合使用。

使用 astyle 格式化

用 astyle 自動(dòng)格式化代碼，參數(shù)如下：

 1--style=allman
 2--indent=spaces=4
 3--indent-preproc-block
 4--pad-oper
 5--pad-header
 6--unpad-paren
 7--suffix=none
 8--align-pointer=name
 9--lineend=linux
10--convert-tabs
11--verbose

能滿足函數(shù)空格、縮進(jìn)、函數(shù)語(yǔ)句等的規(guī)范。

使用 formatting 格式化

使用 formatting 掃描文件來(lái)格式化代碼：formatting 可以滿足編碼規(guī)則的基本要求，如：

• 將源文件編碼統(tǒng)一為 UTF-8

• 將 TAB 鍵替換為 4 空格

• 將每行末尾多余的空格刪除，并統(tǒng)一換行符為 ‘ ’

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