堅果內(nèi)核變量居然使用拼音命名!還拼錯了!如何規(guī)范C語言編程?
作者:付斌
不久前,錘子科技天貓官方旗艦店商品全線下架,錘子科技商城的多款手機也顯示為“到貨通知”。錘子可以的前途渺茫。
小米9發(fā)布后,其開源了小米9穩(wěn)定版內(nèi)核代碼,同時,開發(fā)者發(fā)現(xiàn),錘子科技的多款手機內(nèi)核代碼也已經(jīng)在 Github 上開源,包括 Smartian T1、T2、M1、M1L,以及堅果系列。
小米9內(nèi)核地址:https://github.com/MiCode/Xiaomi_Kernel_OpenSource/tree/cepheus-p-oss
堅果系列內(nèi)核地址:https://github.com/SmartisanTech/SmartisanOS_Kernel_Source
代碼公開后,錘子科技貼吧名為jocover的網(wǎng)友吐槽說,代碼中變量居然用拼音命名!
該網(wǎng)友表示,誰知道fenbianlu是啥玩意?而且代碼里一堆日期標注,難道錘子連git代碼管理都不會用了?這是背光的驅(qū)動,為ODM公司所寫,不過這個fenbianlu是錘科的天才lishaokai改的,看注釋,還有個變量temp也無力吐槽,加了倆變量還加成這樣,我佛了。
或許是一時疏忽將fenbianlv打錯了,也或許是拼音+英文創(chuàng)造出fenbian+luminance。
有人表示上市公司其實拼音英語雙標的情況屢見不鮮,也有人表示這樣做未免有點不夠國際化,還有人表示,拼音怎么了,能用不就就行了。當然,這也給黑粉趁虛而入的機會:“居然沒能寫成日文,羅老師一定很不開心”。
接下來代碼又被扒出CPU作弊。如下圖,代碼寫了一大堆,其實就是把boost時間加個5毫秒的樣子,號稱smartisan cpu boost。據(jù)猜測,為動畫效果提供時鐘延遲,為了界面看起來漂亮。
另外,還有用堅果R1電池,另外有個670的方案,估計和T2的810版本一樣難產(chǎn)不見。
據(jù)悉,阿里巴巴、華為等公司嚴禁拼音與英文混合的方式命名,另外,還強制要求避免采用純拼音方式命名。雖然這些的確可能不會影響到程序的運行,但作為嚴謹嚴肅的程序員,優(yōu)質(zhì)的程序需要精心的雕琢,應該盡量避免這種情況。網(wǎng)友表示,這種三流程序員就不要多說了,可能連阿里一面都過不了。
那么該如何規(guī)范C語言編程?此前嵌入式ARM曾多次發(fā)布此類文章:
嵌入式軟件開發(fā)編程規(guī)范你了解嗎?小心吃大虧
嚴于律己!寫給自己的C++編程規(guī)范
養(yǎng)成良好的嵌入式C代碼編碼習慣要遵循哪些規(guī)則?
今天,讓我們再來學習一下華為的C語言編程規(guī)范(來源網(wǎng)絡(luò)):
1 排版
1-1:程序塊要采用縮進風格編寫,縮進的空格數(shù)為4個。
說明:對于由開發(fā)工具自動生成的代碼可以有不一致。
1-2:相對獨立的程序塊之間、變量說明之后必須加空行。如下例子不符合規(guī)范:
if (!valid_ni(ni))
{
... // program code
}
repssn_ind = ssn_data[index].repssn_index;
repssn_ni = ssn_data[index].ni;
應如下書寫:
if (!valid_ni(ni))
{
... // program code
}
repssn_ind = ssn_data[index].repssn_index;
repssn_ni = ssn_data[index].ni;
1-3:較長的語句(>80字符)要分成多行書寫,長表達式要在低優(yōu)先級操作符處劃分新行,操作符放在新行之首,劃分出的新行要進行適當?shù)目s進,使排版整齊,語句可讀。示例:
perm_count_msg.head.len = NO7_TO_STAT_PERM_COUNT_LEN+STAT_SIZE_PER_FRAM * sizeof( _UL );
act_task_table[frame_id * STAT_TASK_CHECK_NUMBER +index].occupied= stat_poi[index].occupied;
act_task_table[taskno].duration_true_or_false=SYS_get_sccp_statistic_state( stat_item );
report_or_not_flag = ((taskno
1-4:不允許把多個短語句寫在一行中,即一行只寫一條語句。如下例子不符合規(guī)范:
rect.length= 0; rect.width = 0;
應如下書寫:
rect.length= 0;
rect.width =0;
1-5:if、for、do、while、case、switch、default等語句自占一行,且if、for、do、while等語句的執(zhí)行語句部分無論多少都要加括號{}。如下例子不符合規(guī)范:
if (pUserCR== NULL) return;
應如下書寫:
if (pUserCR== NULL)
{
return;
}
1-6:對齊只使用空格鍵,不使用TAB鍵。
說明:以免用不同的編輯器閱讀程序時,因TAB鍵所設(shè)置的空格數(shù)目不同而造成程序布局不整齊,不要使用BC作為編輯器合版本,因為BC會自動將8個空格變?yōu)橐粋€TAB鍵,因此使用BC合入的版本大多會將縮進變亂。
1-7:函數(shù)或過程的開始、結(jié)構(gòu)的定義及循環(huán)、判斷等語句中的代碼都要采用縮進風格,case語句下的情況處理語句也要遵從語句縮進要求。
1-8:程序塊的分界符(如C/C++語言的大括號‘{’和‘}’)應各獨占一行并且位于同一列,同時與引用它們的語句左對齊。在函數(shù)體的開始、類的定義、結(jié)構(gòu)的定義、枚舉的定義以及if、for、do、while、switch、case 語句中的程序都要采用如上的縮進方式。如下例子不符合規(guī)范:
for (...) {
... //program code
}
if (...)
{
... //program code
}
voidexample_fun( void )
{
... //program code
}
應如下書寫:
for (...)
{
... //program code
}
if (...)
{
... //program code
}
voidexample_fun( void )
{
... //program code
}
1-9:一行程序以小于80字符為宜,不要寫得過長。
2 注釋
2-1:一般情況下,源程序有效注釋量必須在20%以上。
說明:注釋的原則是有助于對程序的閱讀理解,在該加的地方都加了,注釋不宜太多也不能太少,注釋語言必須準確、易懂、簡潔。
2-2:文件頭部應進行注釋,注釋必須列出:版權(quán)說明、版本號、生成日期、作者、內(nèi)容、功能、修改日志等。
示例:下面這段頭文件的頭注釋比較標準,當然,并不局限于此格式,但上述信息建議要包含在內(nèi)。
/*****************************************************************************
Copyright: 1988-1999, Huawei Tech. Co., Ltd.
File name: 文件名
Description: 用于詳細說明此程序文件完成的主要功能,與其他模塊或函數(shù)的接口,輸出值、取值范圍、含義及參數(shù)間的控制、順序、獨立或依賴等關(guān)系
Author: 作者
Version: 版本
Date: 完成日期
History: 修改歷史記錄列表,每條修改記錄應包括修改日期、修改者及修改內(nèi)容簡述。
*****************************************************************************/
2-3:函數(shù)頭部應進行注釋,列出:函數(shù)的目的/功能、輸入?yún)?shù)、輸出參數(shù)、返回值、調(diào)用關(guān)系(函數(shù)、表)等。
示例:下面這段函數(shù)的注釋比較標準,當然,并不局限于此格式,但上述信息建議要包含在內(nèi)。
/*************************************************
Function: // 函數(shù)名稱
Description: // 函數(shù)功能、性能等的描述
Calls: // 被本函數(shù)調(diào)用的函數(shù)清單
Called By: // 調(diào)用本函數(shù)的函數(shù)清單
Table Accessed: // 被訪問的表(此項僅對于牽扯到數(shù)據(jù)庫操作的程序)
Table Updated: // 被修改的表(此項僅對于牽扯到數(shù)據(jù)庫操作的程序)
Input: // 輸入?yún)?shù)說明,包括每個參數(shù)的作// 用、取值說明及參數(shù)間關(guān)系。
Output: // 對輸出參數(shù)的說明。
Return: // 函數(shù)返回值的說明
Others: // 其它說明
*************************************************/
2-4:邊寫代碼邊注釋,修改代碼同時修改相應的注釋,以保證注釋與代碼的一致性。不再有用的注釋要刪除。
2-5:注釋的內(nèi)容要清楚、明了,含義準確,防止注釋二義性。
說明:錯誤的注釋不但無益反而有害。
2-6:注釋應與其描述的代碼相近,對代碼的注釋應放在其上方或右方(對單條語句的注釋)相鄰位置,不可放在下面,如放于上方則需與其上面的代碼用空行隔開。如下例子不符合規(guī)范:
例1:
/* getreplicate sub system index and net indicator */
repssn_ind =ssn_data[index].repssn_index;
repssn_ni =ssn_data[index].ni;
例2:
repssn_ind =ssn_data[index].repssn_index;
repssn_ni =ssn_data[index].ni;
/* getreplicate sub system index and net indicator */
應如下書寫:
/* getreplicate sub system index and net indicator */
repssn_ind =ssn_data[index].repssn_index;
repssn_ni =ssn_data[index].ni;
2-7:對于所有有物理含義的變量、常量,如果其命名不是充分自注釋的,在聲明時都必須加以注釋,說明其物理含義。變量、常量、宏的注釋應放在其上方相鄰位置或右方。示例:
/* activestatistic task number */
#defineMAX_ACT_TASK_NUMBER 1000
#defineMAX_ACT_TASK_NUMBER 1000 /* active statistic task number */
2-8:數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)聲明(包括數(shù)組、結(jié)構(gòu)、類、枚舉等),如果其命名不是充分自注釋的,必須加以注釋。對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的注釋應放在其上方相鄰位置,不可放在下面;對結(jié)構(gòu)中的每個域的注釋放在此域的右方。
示例:可按如下形式說明枚舉/數(shù)據(jù)/聯(lián)合結(jié)構(gòu)。
/* sccpinterface with sccp user primitive message name */
enumSCCP_USER_PRIMITIVE
{
N_UNITDATA_IND, /* sccp notify sccp user unit data come*/
N_NOTICE_IND, /* sccp notify user the No.7 network cannot */
/* transmission this message */
N_UNITDATA_REQ, /* sccp user's unit data transmissionrequest*/
};
2-9:全局變量要有較詳細的注釋,包括對其功能、取值范圍、哪些函數(shù)或過程存取它以及存取時注意事項等的說明。示例:
/* TheErrorCode when SCCP translate */
/* GlobalTitle failure, as follows */ // 變量作用、含義
/* 0 - SUCCESS 1 - GT Table error */
/* 2 - GT error Others - no use */ // 變量取值范圍
/* onlyfunction SCCPTranslate() in */
/* thismodual can modify it, and other */
/* modulecan visit it through call */
/* thefunction GetGTTransErrorCode() */ // 使用方法
BYTEg_GTTranErrorCode;
2-10:注釋與所描述內(nèi)容進行同樣的縮排。
說明:可使程序排版整齊,并方便注釋的閱讀與理解。
示例:如下例子,排版不整齊,閱讀稍感不方便。
voidexample_fun( void )
{
/* code one comments */
CodeBlock One
/* code two comments */
CodeBlock Two
}
應改為如下布局:
voidexample_fun( void )
{
/* code one comments */
CodeBlock One
/* code two comments */
CodeBlock Two
}
2-11:避免在一行代碼或表達式的中間插入注釋。
說明:除非必要,不應在代碼或表達中間插入注釋,否則容易使代碼可理解性變差。
2-12:通過對函數(shù)或過程、變量、結(jié)構(gòu)等正確的命名以及合理地組織代碼的結(jié)構(gòu),使代碼成為自注釋的。
說明:清晰準確的函數(shù)、變量等的命名,可增加代碼可讀性,并減少不必要的注釋。
2-13:在代碼的功能、意圖層次上進行注釋,提供有用、額外的信息。
說明:注釋的目的是解釋代碼的目的、功能和采用的方法,提供代碼以外的信息,幫助讀者理解代碼,防止沒必要的重復注釋信息。
示例:如下注釋意義不大。
/* ifreceive_flag is TRUE */
if(receive_flag)
而如下的注釋則給出了額外有用的信息。
/* if mtpreceive a message from links */
if(receive_flag)
2-14:在程序塊的結(jié)束行右方加注釋標記,以表明某程序塊的結(jié)束。
說明:當代碼段較長,特別是多重嵌套時,這樣做可以使代碼更清晰,更便于閱讀。示例:參見如下例子。
if (...)
{
// programcode
while (index< MAX_INDEX)
{
// programcode
} /* end ofwhile (index < MAX_INDEX) */ // 指明該條while 語句結(jié)束
} /* end ofif (...)*/ // 指明是哪條if 語句結(jié)束
2-15:注釋格式盡量統(tǒng)一,建議使用“/* …… */”。
2-16:注釋應考慮程序易讀及外觀排版的因素,使用的語言若是中、英兼有的,建議多使用中文,除非能用非常流利準確的英文表達。
說明:注釋語言不統(tǒng)一,影響程序易讀性和外觀排版,出于對維護人員的考慮,建議使用中文。
3 標識符命名
3-1:標識符的命名要清晰、明了,有明確含義,同時使用完整的單詞或大家基本可以理解的縮寫,避免使人產(chǎn)生誤解。
說明:較短的單詞可通過去掉“元音”形成縮寫;較長的單詞可取單詞的頭幾個字母形成縮寫;一些單詞有大家公認的縮寫。示例:如下單詞的縮寫能夠被大家基本認可。
temp 可縮寫為 tmp ;
flag 可縮寫為 flg ;
statistic 可縮寫為 stat ;
increment 可縮寫為 inc ;
message 可縮寫為 msg ;
3-2:命名中若使用特殊約定或縮寫,則要有注釋說明。
說明:應該在源文件的開始之處,對文件中所使用的縮寫或約定,特別是特殊的縮寫,進行必要的注釋說明。
3-3:自己特有的命名風格,要自始至終保持一致,不可來回變化。
說明:個人的命名風格,在符合所在項目組或產(chǎn)品組的命名規(guī)則的前提下,才可使用。(即命名規(guī)則中沒有規(guī)定到的地方才可有個人命名風格)。
3-4:對于變量命名,禁止取單個字符(如i、j、k...),建議除了要有具體含義外,還能表明其變量類型、數(shù)據(jù)類型等,但i、j、k 作局部循環(huán)變量是允許的。
說明:變量,尤其是局部變量,如果用單個字符表示,很容易敲錯(如i 寫成j),而編譯時又檢查不出來,有可能為了這個小小的錯誤而花費大量的查錯時間。
示例:下面所示的局部變量名的定義方法可以借鑒。
intliv_Width
其變量名解釋如下:
l 局部變量(Local)(其它:g 全局變量(Global)...)
i 數(shù)據(jù)類型(Interger)
v 變量(Variable)(其它:c 常量(Const)...)
Width 變量含義
這樣可以防止局部變量與全局變量重名。
3-5:命名規(guī)范必須與所使用的系統(tǒng)風格保持一致,并在同一項目中統(tǒng)一,比如采用UNIX的全小寫加下劃線的風格或大小寫混排的方式,不要使用大小寫與下劃線混排的方式,用作特殊標識如標識成員變量或全局變量的m_和g_,其后加上大小寫混排的方式是允許的。
示例: Add_User 不允許,add_user、AddUser、m_AddUser 允許。
3-6:除非必要,不要用數(shù)字或較奇怪的字符來定義標識符。
示例:如下命名,使人產(chǎn)生疑惑。
#define_EXAMPLE_0_TEST_
#define_EXAMPLE_1_TEST_
voidset_sls00( BYTE sls );
應改為有意義的單詞命名
#define_EXAMPLE_UNIT_TEST_
#define _EXAMPLE_ASSERT_TEST_
voidset_udt_msg_sls( BYTE sls );
3-7:在同一軟件產(chǎn)品內(nèi),應規(guī)劃好接口部分標識符(變量、結(jié)構(gòu)、函數(shù)及常量)的命名,防止編譯、鏈接時產(chǎn)生沖突。
說明:對接口部分的標識符應該有更嚴格限制,防止沖突。如可規(guī)定接口部分的變量與常量之前加上“模塊”標識等。
3-8:用正確的反義詞組命名具有互斥意義的變量或相反動作的函數(shù)等。
說明:下面是一些在軟件中常用的反義詞組。
add / removebegin / end create / destroy
insert /delete first / last get / release
increment /decrement put / get
add / deletelock / unlock open / close
min / maxold / new start / stop
next /previous source / target show / hide
send /receive source / destination
cut / pasteup / down
示例:
int min_sum;
int max_sum;
intadd_user( BYTE *user_name );
intdelete_user( BYTE *user_name );
3-9:除了編譯開關(guān)/頭文件等特殊應用,應避免使用_EXAMPLE_TEST_之類以下劃線開始和結(jié)尾的定義。
4 可讀性
4-1:注意運算符的優(yōu)先級,并用括號明確表達式的操作順序,避免使用默認優(yōu)先級。
說明:防止閱讀程序時產(chǎn)生誤解,防止因默認的優(yōu)先級與設(shè)計思想不符而導致程序出錯。
示例:下列語句中的表達式
word = (high<< 8) | low (1)
if ((a | b)&& (a & c)) (2)
if ((a | b)< (c & d)) (3)
如果書寫為:
high<< 8 | low
a | b&& a & c
a | b < c& d
由于:
high<< 8 | low = ( high << 8) | low,
a | b&& a & c = (a | b) && (a & c),
(1)(2)不會出錯,但語句不易理解;a | b < c & d = a | (b < c) & d,(3)造成了判斷條件出錯。
4-2:避免使用不易理解的數(shù)字,用有意義的標識來替代。
涉及物理狀態(tài)或者含有物理意義的常量,不應直接使用數(shù)字,必須用有意義的枚舉或宏來代替。示例:如下的程序可讀性差。
if(Trunk[index].trunk_state == 0)
{
Trunk[index].trunk_state= 1;
... //program code
}
應改為如下形式:
#defineTRUNK_IDLE 0
#defineTRUNK_BUSY 1
if(Trunk[index].trunk_state == TRUNK_IDLE)
{
Trunk[index].trunk_state= TRUNK_BUSY;
//program code
}
4-3:源程序中關(guān)系較為緊密的代碼應盡可能相鄰。
說明:便于程序閱讀和查找。
示例:以下代碼布局不太合理。
rect.length= 10;
char_poi =str;
rect.width =5;
若按如下形式書寫,可能更清晰一些。
rect.length= 10;
rect.width =5; // 矩形的長與寬關(guān)系較密切,放在一起。
char_poi =str;
4-4:不要使用難懂的技巧性很高的語句,除非很有必要時。
說明:高技巧語句不等于高效率的程序,實際上程序的效率關(guān)鍵在于算法。
示例:如下表達式,考慮不周就可能出問題,也較難理解。
* stat_poi++ += 1;
* ++stat_poi += 1;
應分別改為如下。
*stat_poi +=1;
stat_poi++;// 此二語句功能相當于“ * stat_poi ++ += 1; ”
++ stat_poi;
*stat_poi +=1; // 此二語句功能相當于“ * ++ stat_poi += 1; ”
5 變量、結(jié)構(gòu)
5-1:去掉沒必要的公共變量。
說明:公共變量是增大模塊間耦合的原因之一,故應減少沒必要的公共變量以降低模塊間的耦合度。
5-2:仔細定義并明確公共變量的含義、作用、取值范圍及公共變量間的關(guān)系。
說明:在對變量聲明的同時,應對其含義、作用及取值范圍進行注釋說明,同時若有必要還應說明與其它變量的關(guān)系。
5-3:明確公共變量與操作此公共變量的函數(shù)或過程的關(guān)系,如訪問、修改及創(chuàng)建等。
說明:明確過程操作變量的關(guān)系后,將有利于程序的進一步優(yōu)化、單元測試、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)以及代碼維護等。這種關(guān)系的說明可在注釋或文檔中描述。
示例:在源文件中,可按如下注釋形式說明。
RELATIONSystem_Init Input_Rec Print_Rec Stat_Score Student Create Modify Access AccessScore Create Modify Access Access, Modify
注:RELATION 為操作關(guān)系;System_Init、Input_Rec、Print_Rec、Stat_Score 為四個不同的函數(shù);Student、Score 為兩個全局變量;Create 表示創(chuàng)建,Modify 表示修改,Access 表示訪問。其中,函數(shù)Input_Rec、Stat_Score 都可修改變量Score,故此變量將引起函數(shù)間較大的耦合,并可能增加代碼測試、維護的難度。
5-4:當向公共變量傳遞數(shù)據(jù)時,要十分小心,防止賦與不合理的值或越界等現(xiàn)象發(fā)生。
說明:對公共變量賦值時,若有必要應進行合法性檢查,以提高代碼的可靠性、穩(wěn)定性。
5-5:防止局部變量與公共變量同名。
說明:若使用了較好的命名規(guī)則,那么此問題可自動消除。
5-6:嚴禁使用未經(jīng)初始化的變量作為右值。
說明:特別是在C/C++中引用未經(jīng)賦值的指針,經(jīng)常會引起系統(tǒng)崩潰。
5-7:結(jié)構(gòu)的功能要單一,是針對一種事務(wù)的抽象。
說明:設(shè)計結(jié)構(gòu)時應力爭使結(jié)構(gòu)代表一種現(xiàn)實事務(wù)的抽象,而不是同時代表多種。結(jié)構(gòu)中的各元素應代表同一事務(wù)的不同側(cè)面,而不應把描述沒有關(guān)系或關(guān)系很弱的不同事務(wù)的元素放到同一結(jié)構(gòu)中。
示例:如下結(jié)構(gòu)不太清晰、合理。
typedefstruct STUDENT_STRU
{
unsignedchar name[8]; /* student's name */
unsignedchar age; /* student's age */
unsignedchar sex; /* student's sex, as follows */
/* 0 -FEMALE; 1 - MALE */
unsignedchar
teacher_name[8];/* the student teacher's name */
unisgnedchar
teacher_sex;/* his teacher sex */
} STUDENT;
若改為如下,可能更合理些:
typedefstruct TEACHER_STRU
{
unsignedchar name[8]; /* teacher name */
unisgnedchar sex; /* teacher sex, as follows */
/* 0 -FEMALE; 1 - MALE */
} TEACHER;
typedefstruct STUDENT_STRU
{
unsignedchar name[8]; /* student's name */
unsignedchar age; /* student's age */
unsignedchar sex; /* student's sex, as follows */
/* 0 -FEMALE; 1 - MALE */
unsigned intteacher_ind; /* his teacher index */
} STUDENT;
5-8:不要設(shè)計面面俱到、非常靈活的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
說明:面面俱到、靈活的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)反而容易引起誤解和操作困難。
5-9:不同結(jié)構(gòu)間的關(guān)系不要過于復雜。
說明:若兩個結(jié)構(gòu)間關(guān)系較復雜、密切,那么應合為一個結(jié)構(gòu)。
示例:如下兩個結(jié)構(gòu)的構(gòu)造不合理。
typedefstruct PERSON_ONE_STRU
{
unsignedchar name[8];
unsignedchar addr[40];
unsignedchar sex;
unsignedchar city[15];
}PERSON_ONE;
typedefstruct PERSON_TWO_STRU
{
unsignedchar name[8];
unsignedchar age;
unsignedchar tel;
}PERSON_TWO;
由于兩個結(jié)構(gòu)都是描述同一事物的,那么不如合成一個結(jié)構(gòu)。
typedefstruct PERSON_STRU
{
unsignedchar name[8];
unsignedchar age;
unsignedchar sex;
unsignedchar addr[40];
unsignedchar city[15];
unsignedchar tel;
} PERSON;
5-10:結(jié)構(gòu)中元素的個數(shù)應適中。若結(jié)構(gòu)中元素個數(shù)過多可考慮依據(jù)某種原則把元素組成不同的子結(jié)構(gòu),以減少原結(jié)構(gòu)中元素的個數(shù)。
說明:增加結(jié)構(gòu)的可理解性、可操作性和可維護性。
示例:假如認為如上的_PERSON 結(jié)構(gòu)元素過多,那么可如下對之劃分。
typedefstruct PERSON_BASE_INFO_STRU
{
unsignedchar name[8];
unsignedchar age;
unsignedchar sex;
}PERSON_BASE_INFO;
typedefstruct PERSON_ADDRESS_STRU
{
unsignedchar addr[40];
unsignedchar city[15];
unsignedchar tel;
}PERSON_ADDRESS;
typedefstruct PERSON_STRU
{
PERSON_BASE_INFOperson_base;
PERSON_ADDRESSperson_addr;
} PERSON;
5-11:仔細設(shè)計結(jié)構(gòu)中元素的布局與排列順序,使結(jié)構(gòu)容易理解、節(jié)省占用空間,并減少引起誤用現(xiàn)象。
說明:合理排列結(jié)構(gòu)中元素順序,可節(jié)省空間并增加可理解性。
示例:如下結(jié)構(gòu)中的位域排列,將占較大空間,可讀性也稍差。
typedefstruct EXAMPLE_STRU
{
unsigned intvalid: 1;
PERSONperson;
unsigned intset_flg: 1;
} EXAMPLE;
若改成如下形式,不僅可節(jié)省1字節(jié)空間,可讀性也變好了。
typedefstruct EXAMPLE_STRU
{
unsigned intvalid: 1;
unsigned intset_flg: 1;
PERSONperson ;
} EXAMPLE;
5-12:編程時,要注意數(shù)據(jù)類型的強制轉(zhuǎn)換。
說明:當進行數(shù)據(jù)類型強制轉(zhuǎn)換時,其數(shù)據(jù)的意義、轉(zhuǎn)換后的取值等都有可能發(fā)生變化,而這些細節(jié)若考慮不周,就很有可能留下隱患。
5-13:對編譯系統(tǒng)默認的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換,也要有充分的認識。
示例:如下賦值,多數(shù)編譯器不產(chǎn)生告警,但值的含義還是稍有變化。
char chr;
unsignedshort int exam;
chr = -1;
exam = chr;// 編譯器不產(chǎn)生告警,此時exam 為0xFFFF。
5-14:盡量減少沒有必要的數(shù)據(jù)類型默認轉(zhuǎn)換與強制轉(zhuǎn)換。
5-15:合理地設(shè)計數(shù)據(jù)并使用自定義數(shù)據(jù)類型,避免數(shù)據(jù)間進行不必要的類型轉(zhuǎn)換。
5-16:對自定義數(shù)據(jù)類型進行恰當命名,使它成為自描述性的,以提高代碼可讀性。注意其命名方式在同一產(chǎn)品中的統(tǒng)一。
說明:使用自定義類型,可以彌補編程語言提供類型少、信息量不足的缺點,并能使程序清晰、簡潔。
示例:可參考如下方式聲明自定義數(shù)據(jù)類型。下面的聲明可使數(shù)據(jù)類型的使用簡潔、明了。
typedefunsigned char BYTE;
typedefunsigned short WORD;
typedefunsigned int DWORD;
下面的聲明可使數(shù)據(jù)類型具有更豐富的含義。
typedeffloat DISTANCE;
typedeffloat SCORE;
6 函數(shù)、過程
6-1:對所調(diào)用函數(shù)的錯誤返回碼要仔細、全面地處理。
6-2:明確函數(shù)功能,精確(而不是近似)地實現(xiàn)函數(shù)設(shè)計。
6-3:編寫可重入函數(shù)時,應注意局部變量的使用(如編寫C/C++語言的可重入函數(shù)時,應使用auto 即缺省態(tài)局部變量或寄存器變量)。
說明:編寫C/C++語言的可重入函數(shù)時,不應使用static 局部變量,否則必須經(jīng)過特殊處理,才能使函數(shù)具有可重入性。
6-4:編寫可重入函數(shù)時,若使用全局變量,則應通過關(guān)中斷、信號量(即P、V 操作)等手段對其加以保護。
說明:若對所使用的全局變量不加以保護,則此函數(shù)就不具有可重入性,即當多個進程調(diào)用此函數(shù)時,很有可能使有關(guān)全局變量變?yōu)椴豢芍獱顟B(tài)。
示例:假設(shè)Exam 是int 型全局變量,函數(shù)Squre_Exam 返回Exam 平方值。那么如下函數(shù)不具有可重入性。
unsigned intexample( int para )
{
unsigned inttemp;
Exam = para;// (**)
temp =Square_Exam( );
return temp;
}
此函數(shù)若被多個進程調(diào)用的話,其結(jié)果可能是未知的,因為當(**)語句剛執(zhí)行完后,另外一個使用本函數(shù)的進程可能正好被激活,那么當新激活的進程執(zhí)行到此函數(shù)時,將使Exam賦與另一個不同的para 值,所以當控制重新回到“temp = Square_Exam( )”后,計算出的temp很可能不是預想中的結(jié)果。此函數(shù)應如下改進。
unsigned intexample( int para )
{
unsigned inttemp;
[申請信號量操作] // 若申請不到“信號量”,說明另外的進程正處于Exam = para; // 給Exam 賦值并計算其平方過程中(即正在使用此temp = Square_Exam( ); // 信號),本進程必須等待其釋放信號后,才可繼[釋放信號量操作]
// 續(xù)執(zhí)行。若申請到信號,則可繼續(xù)執(zhí)行,但其它進程必須等待本進程釋放信號量后,才能再使用本信號。
return temp;
}
6-5:在同一項目組應明確規(guī)定對接口函數(shù)參數(shù)的合法性檢查應由函數(shù)的調(diào)用者負責還是由接口函數(shù)本身負責,缺省是由函數(shù)調(diào)用者負責。
說明:對于模塊間接口函數(shù)的參數(shù)的合法性檢查這一問題,往往有兩個極端現(xiàn)象,即:要么是調(diào)用者和被調(diào)用者對參數(shù)均不作合法性檢查,結(jié)果就遺漏了合法性檢查這一必要的處理過程,造成問題隱患;要么就是調(diào)用者和被調(diào)用者均對參數(shù)進行合法性檢查,這種情況雖不會造成問題,但產(chǎn)生了冗余代碼,降低了效率。
6-6:函數(shù)的規(guī)模盡量限制在200行以內(nèi)。
說明:不包括注釋和空格行。
6-7:一個函數(shù)僅完成一件功能,不要設(shè)計多用途面面俱到的函數(shù)。
說明:多功能集于一身的函數(shù),很可能使函數(shù)的理解、測試、維護等變得困難。
6-8:函數(shù)的功能應該是可以預測的,也就是只要輸入數(shù)據(jù)相同就應產(chǎn)生同樣的輸出。
說明:帶有內(nèi)部“存儲器”的函數(shù)的功能可能是不可預測的,因為它的輸出可能取決于內(nèi)部存儲器(如某標記)的狀態(tài)。這樣的函數(shù)既不易于理解又不利于測試和維護。在C/C++語言中,函數(shù)的static 局部變量是函數(shù)的內(nèi)部存儲器,有可能使函數(shù)的功能不可預測,然而,當某函數(shù)的返回值為指針類型時,則必須是STATIC的局部變量的地址作為返回值,若為AUTO類,則返回為錯針。
示例:如下函數(shù),其返回值(即功能)是不可預測的。
unsigned intinteger_sum( unsigned int base )
{
unsigned intindex;
staticunsigned int sum = 0; // 注意,是static 類型的。
// 若改為auto 類型,則函數(shù)即變?yōu)榭深A測。
for (index =1; index <= base; index++)
{
sum +=index;
}
return sum;
}
6-9:盡量不要編寫依賴于其他函數(shù)內(nèi)部實現(xiàn)的函數(shù)。
說明:此條為函數(shù)獨立性的基本要求。由于目前大部分高級語言都是結(jié)構(gòu)化的,所以通過具體語言的語法要求與編譯器功能,基本就可以防止這種情況發(fā)生。但在匯編語言中,由于其靈活性,很可能使函數(shù)出現(xiàn)這種情況。
示例:如下是在DOS下TASM的匯編程序例子。過程Print_Msg的實現(xiàn)依賴于Input_Msg的具體實現(xiàn),這種程序是非結(jié)構(gòu)化的,難以維護、修改。
... // 程序代碼
procPrint_Msg // 過程(函數(shù))Print_Msg
... // 程序代碼
jmp LABEL
... // 程序代碼
endp
procInput_Msg // 過程(函數(shù))Input_Msg
... // 程序代碼
LABEL:
... // 程序代碼
endp
6-10:檢查函數(shù)所有參數(shù)輸入的有效性。
6-11:檢查函數(shù)所有非參數(shù)輸入的有效性,如數(shù)據(jù)文件、公共變量等。
說明:函數(shù)的輸入主要有兩種:一種是參數(shù)輸入;另一種是全局變量、數(shù)據(jù)文件的輸入,即非參數(shù)輸入。函數(shù)在使用輸入之前,應進行必要的檢查。
6-12:函數(shù)名應準確描述函數(shù)的功能。
6-13:使用動賓詞組為執(zhí)行某操作的函數(shù)命名。如果是OOP方法,可以只有動詞(名詞是對象本身)。
示例:參照如下方式命名函數(shù)。
voidprint_record( unsigned int rec_ind ) ;
intinput_record( void ) ;
unsignedchar get_current_color( void ) ;
6-14:避免使用無意義或含義不清的動詞為函數(shù)命名。
說明:避免用含義不清的動詞如process、handle 等為函數(shù)命名,因為這些動詞并沒有說明要具體做什么。
6-15:函數(shù)的返回值要清楚、明了,讓使用者不容易忽視錯誤情況。
說明:函數(shù)的每種出錯返回值的意義要清晰、明了、準確,防止使用者誤用、理解錯誤或忽視錯誤返回碼。
6-16:除非必要,最好不要把與函數(shù)返回值類型不同的變量,以編譯系統(tǒng)默認的轉(zhuǎn)換方式或強制的轉(zhuǎn)換方式作為返回值返回。
6-17:讓函數(shù)在調(diào)用點顯得易懂、容易理解。
6-18:在調(diào)用函數(shù)填寫參數(shù)時,應盡量減少沒有必要的默認數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換或強制數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換。
說明:因為數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換或多或少存在危險。
6-19:避免函數(shù)中不必要語句,防止程序中的垃圾代碼。
說明:程序中的垃圾代碼不僅占用額外的空間,而且還常常影響程序的功能與性能,很可能給程序的測試、維護等造成不必要的麻煩。
6-20:防止把沒有關(guān)聯(lián)的語句放到一個函數(shù)中。
說明:防止函數(shù)或過程內(nèi)出現(xiàn)隨機內(nèi)聚。隨機內(nèi)聚是指將沒有關(guān)聯(lián)或關(guān)聯(lián)很弱的語句放到同一個函數(shù)或過程中。隨機內(nèi)聚給函數(shù)或過程的維護、測試及以后的升級等造成了不便,同時也使函數(shù)或過程的功能不明確。使用隨機內(nèi)聚函數(shù),常常容易出現(xiàn)在一種應用場合需要改進此函數(shù),而另一種應用場合又不允許這種改進,從而陷入困境。在編程時,經(jīng)常遇到在不同函數(shù)中使用相同的代碼,許多開發(fā)人員都愿把這些代碼提出來,并構(gòu)成一個新函數(shù)。若這些代碼關(guān)聯(lián)較大并且是完成一個功能的,那么這種構(gòu)造是合理的,否則這種構(gòu)造將產(chǎn)生隨機內(nèi)聚的函數(shù)。
示例:如下函數(shù)就是一種隨機內(nèi)聚。
voidInit_Var( void )
{
Rect.length = 0;
Rect.width = 0; /* 初始化矩形的長與寬 */
Point.x = 10;
Point.y = 10; /* 初始化“點”的坐標 */
}
矩形的長、寬與點的坐標基本沒有任何關(guān)系,故以上函數(shù)是隨機內(nèi)聚。
應如下分為兩個函數(shù):
voidInit_Rect( void )
{
Rect.length = 0;
Rect.width = 0; /* 初始化矩形的長與寬 */
}
voidInit_Point( void )
{
Point.x = 10;
Point.y = 10; /* 初始化“點”的坐標 */
}
6-21:如果多段代碼重復做同一件事情,那么在函數(shù)的劃分上可能存在問題。
說明:若此段代碼各語句之間有實質(zhì)性關(guān)聯(lián)并且是完成同一件功能的,那么可考慮把此段代碼構(gòu)造成一個新的函數(shù)。
6-22:功能不明確較小的函數(shù),特別是僅有一個上級函數(shù)調(diào)用它時,應考慮把它合并到上級函數(shù)中,而不必單獨存在。
說明:模塊中函數(shù)劃分的過多,一般會使函數(shù)間的接口變得復雜。所以過小的函數(shù),特別是扇入很低的或功能不明確的函數(shù),不值得單獨存在。
6-23:設(shè)計高扇入、合理扇出(小于7)的函數(shù)。
說明:扇出是指一個函數(shù)直接調(diào)用(控制)其它函數(shù)的數(shù)目,而扇入是指有多少上級函數(shù)調(diào)用它。扇出過大,表明函數(shù)過分復雜,需要控制和協(xié)調(diào)過多的下級函數(shù);而扇出過小,如總是1,表明函數(shù)的調(diào)用層次可能過多,這樣不利程序閱讀和函數(shù)結(jié)構(gòu)的分析,并且程序運行時會對系統(tǒng)資源如堆??臻g等造成壓力。函數(shù)較合理的扇出(調(diào)度函數(shù)除外)通常是3-5。扇出太大,一般是由于缺乏中間層次,可適當增加中間層次的函數(shù)。扇出太小,可把下級函數(shù)進一步分解多個函數(shù),或合并到上級函數(shù)中。當然分解或合并函數(shù)時,不能改變要實現(xiàn)的功能,也不能違背函數(shù)間的獨立性。
扇入越大,表明使用此函數(shù)的上級函數(shù)越多,這樣的函數(shù)使用效率高,但不能違背函數(shù)間的獨立性而單純地追求高扇入。公共模塊中的函數(shù)及底層函數(shù)應該有較高的扇入。較良好的軟件結(jié)構(gòu)通常是頂層函數(shù)的扇出較高,中層函數(shù)的扇出較少,而底層函數(shù)則扇入到公共模塊中。
6-24:減少函數(shù)本身或函數(shù)間的遞歸調(diào)用。
說明:遞歸調(diào)用特別是函數(shù)間的遞歸調(diào)用(如A->B->C->A),影響程序的可理解性;遞歸調(diào)用一般都占用較多的系統(tǒng)資源(如??臻g);遞歸調(diào)用對程序的測試有一定影響。故除非為某些算法或功能的實現(xiàn)方便,應減少沒必要的遞歸調(diào)用。
6-26:改進模塊中函數(shù)的結(jié)構(gòu),降低函數(shù)間的耦合度,并提高函數(shù)的獨立性以及代碼可讀性、效率和可維護性。優(yōu)化函數(shù)結(jié)構(gòu)時,要遵守以下原則:
(1)不能影響模塊功能的實現(xiàn)。
(2)仔細考查模塊或函數(shù)出錯處理及模塊的性能要求并進行完善。
(3)通過分解或合并函數(shù)來改進軟件結(jié)構(gòu)。
(4)考查函數(shù)的規(guī)模,過大的要進行分解。
(5)降低函數(shù)間接口的復雜度。
(6)不同層次的函數(shù)調(diào)用要有較合理的扇入、扇出。
(7)函數(shù)功能應可預測。
(8)提高函數(shù)內(nèi)聚。(單一功能的函數(shù)內(nèi)聚最高)
說明:對初步劃分后的函數(shù)結(jié)構(gòu)應進行改進、優(yōu)化,使之更為合理。
6-27:在多任務(wù)操作系統(tǒng)的環(huán)境下編程,要注意函數(shù)可重入性的構(gòu)造。
說明:可重入性是指函數(shù)可以被多個任務(wù)進程調(diào)用。在多任務(wù)操作系統(tǒng)中,函數(shù)是否具有可重入性是非常重要的,因為這是多個進程可以共用此函數(shù)的必要條件。另外,編譯器是否提供可重入函數(shù)庫,與它所服務(wù)的操作系統(tǒng)有關(guān),只有操作系統(tǒng)是多任務(wù)時,編譯器才有可能提供可重入函數(shù)庫。如DOS 下BC 和MSC 等就不具備可重入函數(shù)庫,因為DOS 是單用戶單任務(wù)操作系統(tǒng)。
6-28:避免使用BOOL參數(shù)。
說明:原因有二,其一是BOOL參數(shù)值無意義,TURE/FALSE的含義是非常模糊的,在調(diào)用時很難知道該參數(shù)到底傳達的是什么意思;其二是BOOL參數(shù)值不利于擴充。還有NULL也是一個無意義的單詞。
6-29:對于提供了返回值的函數(shù),在引用時最好使用其返回值。
6-30:當一個過程(函數(shù))中對較長變量(一般是結(jié)構(gòu)的成員)有較多引用時,可以用一個意義相當?shù)暮甏妗?/span>
說明:這樣可以增加編程效率和程序的可讀性。
示例:在某過程中較多引用TheReceiveBuffer[FirstSocket].byDataPtr,則可以通過以下宏定義來代替:
# definepSOCKDATA TheReceiveBuffer[FirstScoket].byDataPtr
7 程序效率
7-1:編程時要經(jīng)常注意代碼的效率。
說明:代碼效率分為全局效率、局部效率、時間效率及空間效率。全局效率是站在整個系統(tǒng)的角度上的系統(tǒng)效率;局部效率是站在模塊或函數(shù)角度上的效率;時間效率是程序處理輸入任務(wù)所需的時間長短;空間效率是程序所需內(nèi)存空間,如機器代碼空間大小、數(shù)據(jù)空間大小、??臻g大小等。
7-2:在保證軟件系統(tǒng)的正確性、穩(wěn)定性、可讀性及可測性的前提下,提高代碼效率。
說明:不能一味地追求代碼效率,而對軟件的正確性、穩(wěn)定性、可讀性及可測性造成影響。
7-3:局部效率應為全局效率服務(wù),不能因為提高局部效率而對全局效率造成影響。
7-4:通過對系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的劃分與組織的改進,以及對程序算法的優(yōu)化來提高空間效率。
說明:這種方式是解決軟件空間效率的根本辦法。
示例:如下記錄學生學習成績的結(jié)構(gòu)不合理。
typedefunsigned char BYTE;
typedefunsigned short WORD;
typedefstruct STUDENT_SCORE_STRU
BYTEname[8];
BYTE age;
BYTE sex;
BYTE class;
BYTEsubject;
float score;
}STUDENT_SCORE;
因為每位學生都有多科學習成績,故如上結(jié)構(gòu)將占用較大空間。應如下改進(分為兩個結(jié)構(gòu)),總的存貯空間將變小,操作也變得更方便。
typedefstruct STUDENT_STRU
{
BYTEname[8];
BYTE age;
BYTE sex;
BYTE class;
} STUDENT;
typedefstruct STUDENT_SCORE_STRU
{
WORDstudent_index;
BYTEsubject;
float score;
}STUDENT_SCORE;
7-5:循環(huán)體內(nèi)工作量最小化。
說明:應仔細考慮循環(huán)體內(nèi)的語句是否可以放在循環(huán)體之外,使循環(huán)體內(nèi)工作量最小,從而提高程序的時間效率。
示例:如下代碼效率不高。
for (ind =0; ind < MAX_ADD_NUMBER; ind++)
{
sum += ind;
back_sum = sum; /* backup sum */
}
語句“back_sum = sum;”完全可以放在for 語句之后,如下。
for (ind =0; ind < MAX_ADD_NUMBER; ind++)
{
sum+= ind;
}
back_sum =sum; /* backup sum */
7-6:仔細分析有關(guān)算法,并進行優(yōu)化。仔細考查、分析系統(tǒng)及模塊處理輸入(如事務(wù)、消息等)的方式,并加以改進。
7-7:對模塊中函數(shù)的劃分及組織方式進行分析、優(yōu)化,改進模塊中函數(shù)的組織結(jié)構(gòu),提高程序效率。
說明:軟件系統(tǒng)的效率主要與算法、處理任務(wù)方式、系統(tǒng)功能及函數(shù)結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系,僅在代碼上下功夫一般不能解決根本問題。
7-8:編程時,要隨時留心代碼效率;優(yōu)化代碼時,要考慮周全。
7-9:不應花過多的時間拼命地提高調(diào)用不很頻繁的函數(shù)代碼效率。
說明:對代碼優(yōu)化可提高效率,但若考慮不周很有可能引起嚴重后果。
7-10:要仔細地構(gòu)造或直接用匯編編寫調(diào)用頻繁或性能要求極高的函數(shù)。
說明:只有對編譯系統(tǒng)產(chǎn)生機器碼的方式以及硬件系統(tǒng)較為熟悉時,才可使用匯編嵌入方式。嵌入?yún)R編可提高時間及空間效率,但也存在一定風險。
7-11:在保證程序質(zhì)量的前提下,通過壓縮代碼量、去掉不必要代碼以及減少不必要的局部和全局變量,來提高空間效率。
說明:這種方式對提高空間效率可起到一定作用,但往往不能解決根本問題。
7-12:在多重循環(huán)中,應將最忙的循環(huán)放在最內(nèi)層。
說明:減少CPU切入循環(huán)層的次數(shù)。
示例:如下代碼效率不高。
for (row =0; row < 100; row++)
{
for (col = 0; col < 5; col++)
{
sum += a[row][col];
}
}
可以改為如下方式,以提高效率。
for (col =0; col < 5; col++)
{
for (row = 0; row < 100; row++)
{
sum += a[row][col];
}
}
7-13:盡量減少循環(huán)嵌套層次。
7-14:避免循環(huán)體內(nèi)含判斷語句,應將循環(huán)語句置于判斷語句的代碼塊之中。
說明:目的是減少判斷次數(shù)。循環(huán)體中的判斷語句是否可以移到循環(huán)體外,要視程序的具體情況而言,一般情況,與循環(huán)變量無關(guān)的判斷語句可以移到循環(huán)體外,而有關(guān)的則不可以。
示例:如下代碼效率稍低。
for (ind =0; ind < MAX_RECT_NUMBER; ind++)
{
if (data_type == RECT_AREA)
{
area_sum += rect_area[ind];
}
}
else
{
rect_length_sum += rect[ind].length;
rect_width_sum += rect[ind].width;
}
因為判斷語句與循環(huán)變量無關(guān),故可如下改進,以減少判斷次數(shù)。
if(data_type == RECT_AREA)
{
for (ind = 0; ind < MAX_RECT_NUMBER; ind++)
{
area_sum += rect_area[ind];
}
}
else
{
for (ind = 0; ind < MAX_RECT_NUMBER; ind++)
{
rect_length_sum += rect[ind].length;
rect_width_sum += rect[ind].width;
}
}
7-15:盡量用乘法或其它方法代替除法,特別是浮點運算中的除法。
說明:浮點運算除法要占用較多CPU資源。
示例:如下表達式運算可能要占較多CPU 資源。
#define PAI3.1416
radius =circle_length / (2 * PAI);
應如下把浮點除法改為浮點乘法。
#definePAI_RECIPROCAL (1 / 3.1416 ) // 編譯器編譯時,將生成具體浮點數(shù)
radius =circle_length * PAI_RECIPROCAL / 2;
7-16:不要一味追求緊湊的代碼。
說明:因為緊湊的代碼并不代表高效的機器碼。
8 質(zhì)量保證
8-1:在軟件設(shè)計過程中構(gòu)筑軟件質(zhì)量。
8-2:代碼質(zhì)量保證優(yōu)先原則
(1)正確性,指程序要實現(xiàn)設(shè)計要求的功能。
(2)穩(wěn)定性、安全性,指程序穩(wěn)定、可靠、安全。
(3)可測試性,指程序要具有良好的可測試性。
(4)規(guī)范/可讀性,指程序書寫風格、命名規(guī)則等要符合規(guī)范。
(5)全局效率,指軟件系統(tǒng)的整體效率。
(6)局部效率,指某個模塊/子模塊/函數(shù)的本身效率。
(7)個人表達方式/個人方便性,指個人編程習慣。
8-3:只引用屬于自己的存貯空間。
說明:若模塊封裝的較好,那么一般不會發(fā)生非法引用他人的空間。
8-4:防止引用已經(jīng)釋放的內(nèi)存空間。
說明:在實際編程過程中,稍不留心就會出現(xiàn)在一個模塊中釋放了某個內(nèi)存塊(如C語言指針),而另一模塊在隨后的某個時刻又使用了它。要防止這種情況發(fā)生。
8-5:過程/函數(shù)中分配的內(nèi)存,在過程/函數(shù)退出之前要釋放。
8-6:過程/函數(shù)中申請的(為打開文件而使用的)文件句柄,在過程/函數(shù)退出之前要關(guān)閉。
說明:分配的內(nèi)存不釋放以及文件句柄不關(guān)閉,是較常見的錯誤,而且稍不注意就有可能發(fā)生。這類錯誤往往會引起很嚴重后果,且難以定位。
示例:下函數(shù)在退出之前,沒有把分配的內(nèi)存釋放。
typedefunsigned char BYTE;
intexample_fun( BYTE gt_len, BYTE *gt_code )
{
BYTE *gt_buf;
gt_buf = (BYTE *) malloc (MAX_GT_LENGTH);
... //program code, include check gt_buf if or not NULL.
/* global title length error */
if (gt_len > MAX_GT_LENGTH)
{
return GT_LENGTH_ERROR; // 忘了釋放gt_buf
}
... // other program code
}
應改為如下。
intexample_fun( BYTE gt_len, BYTE *gt_code )
{
BYTE *gt_buf;
gt_buf = (BYTE * ) malloc ( MAX_GT_LENGTH );
... // program code, include check gt_buf if or not NULL.
/* global title length error */
if (gt_len > MAX_GT_LENGTH)
{
free( gt_buf ); // 退出之前釋放gt_buf
return GT_LENGTH_ERROR;
}
... // other program code
}
8-7:防止內(nèi)存操作越界。
說明:內(nèi)存操作主要是指對數(shù)組、指針、內(nèi)存地址等的操作。內(nèi)存操作越界是軟件系統(tǒng)主要錯誤之一,后果往往非常嚴重,所以當我們進行這些操作時一定要仔細小心。
示例:假設(shè)某軟件系統(tǒng)最多可由10個用戶同時使用,用戶號為1-10,那么如下程序存在問題。
#defineMAX_USR_NUM 10
unsignedchar usr_login_flg[MAX_USR_NUM]= "";
voidset_usr_login_flg( unsigned char usr_no )
{
if (!usr_login_flg[usr_no])
{
usr_login_flg[usr_no]= TRUE;
}
}
當usr_no 為10 時,將使用usr_login_flg 越界??刹捎萌缦路绞浇鉀Q。
voidset_usr_login_flg( unsigned char usr_no )
{
if (!usr_login_flg[usr_no - 1])
{
usr_login_flg[usr_no - 1]= TRUE;
}
}
8-8:認真處理程序所能遇到的各種出錯情況。
8-9:系統(tǒng)運行之初,要初始化有關(guān)變量及運行環(huán)境,防止未經(jīng)初始化的變量被引用。
8-10:系統(tǒng)運行之初,要對加載到系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進行一致性檢查。
說明:使用不一致的數(shù)據(jù),容易使系統(tǒng)進入混亂狀態(tài)和不可知狀態(tài)。
8-11:嚴禁隨意更改其它模塊或系統(tǒng)的有關(guān)設(shè)置和配置。
說明:編程時,不能隨心所欲地更改不屬于自己模塊的有關(guān)設(shè)置如常量、數(shù)組的大小等。
8-12:不能隨意改變與其它模塊的接口。
8-13:充分了解系統(tǒng)的接口之后,再使用系統(tǒng)提供的功能。
示例:在B型機的各模塊與操作系統(tǒng)的接口函數(shù)中,有一個要由各模塊負責編寫的初始化過程,此過程在軟件系統(tǒng)加載完成后,由操作系統(tǒng)發(fā)送的初始化消息來調(diào)度。因此就涉及到初始化消息的類型與消息發(fā)送的順序問題,特別是消息順序,若沒搞清楚就開始編程,很容易引起嚴重后果。以下示例引自B 型曾出現(xiàn)過的實際代碼,其中使用了FID_FETCH_DATA與FID_INITIAL 初始化消息類型,注意B 型機的系統(tǒng)是在FID_FETCH_DATA 之前發(fā)送FID_INITIAL 的。
MIDalarm_module_list[MAX_ALARM_MID];
int FARSYS_ALARM_proc( FID function_id, int handle )
{
_UI i, j;
switch ( function_id )
{
... // program code
case FID_INITAIL:
for (i = 0; i < MAX_ALARM_MID; i++)
{
if (alarm_module_list[i]== BAM_MODULE // **)
|| (alarm_module_list[i]== LOCAL_MODULE)
{
for (j = 0; j < ALARM_CLASS_SUM; j++)
{
FAR_MALLOC( ... );
}
}
}
... // program code
break;
case FID_FETCH_DATA:
... // program code
Get_Alarm_Module( ); // 初始化alarm_module_list
break;
... // program code
}
}
由于FID_INITIAL 是在FID_FETCH_DATA 之前執(zhí)行的,而初始化alarm_module_list 是在FID_FETCH_DATA 中進行的,故在FID_INITIAL 中(**)處引用alarm_module_list 變量時,它還沒有被初始化。這是個嚴重錯誤。應如下改正:要么把Get_Alarm_Module 函數(shù)放在FID_INITIAL 中(**)之前;要么就必須考慮(**)處的判斷語句是否可以用(不使用alarm_module_list 變量的)其它方式替代,或者是否可以取消此判斷語句。
8-14:編程時,要防止差1錯誤。
說明:此類錯誤一般是由于把“<=”誤寫成“<”或“>=”誤寫成“>”等造成的,由此引起的后果,很多情況下是很嚴重的,所以編程時,一定要在這些地方小心。當編完程序后,應對這些操作符進行徹底檢查。
8-15:要時刻注意易混淆的操作符。當編完程序后,應從頭至尾檢查一遍這些操作符,以防止拼寫錯誤。
說明:形式相近的操作符最容易引起誤用,如C/C++中的“=”與“==”、“|”與“||”、“&”與“&&”等,若拼寫錯了,編譯器不一定能夠檢查出來。
示例:如把“&”寫成“&&”,或反之。
ret_flg =(pmsg->ret_flg & RETURN_MASK);
被寫為:
ret_flg =(pmsg->ret_flg && RETURN_MASK);
rpt_flg =(VALID_TASK_NO( taskno ) && DATA_NOT_ZERO( stat_data ));
被寫為:
rpt_flg =(VALID_TASK_NO( taskno ) & DATA_NOT_ZERO( stat_data ));
8-16:有可能的話,if語句盡量加上else分支,對沒有else分支的語句要小心對待;switch語句必須有default分支。
8-17:Unix下,多線程的中的子線程退出必需采用主動退出方式,即子線程應return出口。
8-18:不要濫用goto語句。
說明:goto語句會破壞程序的結(jié)構(gòu)性,所以除非確實需要,最好不使用goto語句。
8-19:精心地構(gòu)造、劃分子模塊,并按“接口”部分及“內(nèi)核”部分合理地組織子模塊,以提高“內(nèi)核”部分的可移植性和可重用性。
說明:對不同產(chǎn)品中的某個功能相同的模塊,若能做到其內(nèi)核部分完全或基本一致,那么無論對產(chǎn)品的測試、維護,還是對以后產(chǎn)品的升級都會有很大幫助。
8-20:精心構(gòu)造算法,并對其性能、效率進行測試。
8-21:對較關(guān)鍵的算法最好使用其它算法來確認。
8-22:時刻注意表達式是否會上溢、下溢。
示例:如下程序?qū)⒃斐勺兞肯乱纭?/span>
unsignedchar size ;
while(size-- >= 0) // 將出現(xiàn)下溢
{
...// program code
}
當size 等于0時,再減1不會小于0,而是0xFF,故程序是一個死循環(huán)。應如下修改。
char size;// 從unsigned char 改為char
while(size-- >= 0)
{
...// program code
}
8-23:使用變量時要注意其邊界值的情況。
示例:如C 語言中字符型變量,有效值范圍為-128到127。故以下表達式的計算存在一定風險。
char chr =127;
int sum =200;
chr += 1; //127 為chr 的邊界值,再加1 將使chr 上溢到-128,而不是128。
sum += chr;// 故sum 的結(jié)果不是328,而是72。
若chr 與sum 為同一種類型,或表達式按如下方式書寫,可能會好些。
sum = sum +chr + 1;
8-24:留心程序機器碼大?。ㄈ缰噶羁臻g大小、數(shù)據(jù)空間大小、堆??臻g大小等)是否超出系統(tǒng)有關(guān)限制。
8-25:為用戶提供良好的接口界面,使用戶能較充分地了解系統(tǒng)內(nèi)部運行狀態(tài)及有關(guān)系統(tǒng)出錯情況。
8-26:系統(tǒng)應具有一定的容錯能力,對一些錯誤事件(如用戶誤操作等)能進行自動補救。
8-27:對一些具有危險性的操作代碼(如寫硬盤、刪數(shù)據(jù)等)要仔細考慮,防止對數(shù)據(jù)、硬件等的安全構(gòu)成危害,以提高系統(tǒng)的安全性。
8-28:使用第三方提供的軟件開發(fā)工具包或控件時,要注意以下幾點:
(1)充分了解應用接口、使用環(huán)境及使用時注意事項。
(2)不能過分相信其正確性。
(3)除非必要,不要使用不熟悉的第三方工具包與控件。
說明:使用工具包與控件,可加快程序開發(fā)速度,節(jié)省時間,但使用之前一定對它有較充分的了解,同時第三方工具包與控件也有可能存在問題。
8-29:資源文件(多語言版本支持),如果資源是對語言敏感的,應讓該資源與源代碼文件脫離,具體方法有下面幾種:使用單獨的資源文件、DLL 文件或其它單獨的描述文件(如數(shù)據(jù)庫格式)
9 代碼編輯、編譯、審查
9-1:打開編譯器的所有告警開關(guān)對程序進行編譯。
9-2:在產(chǎn)品軟件(項目組)中,要統(tǒng)一編譯開關(guān)選項。
9-3:通過代碼走讀及審查方式對代碼進行檢查。
說明:代碼走讀主要是對程序的編程風格如注釋、命名等以及編程時易出錯的內(nèi)容進行檢查,可由開發(fā)人員自己或開發(fā)人員交叉的方式進行;代碼審查主要是對程序?qū)崿F(xiàn)的功能及程序的穩(wěn)定性、安全性、可靠性等進行檢查及評審,可通過自審、交叉審核或指定部門抽查等方式進行。
9-4:測試部測試產(chǎn)品之前,應對代碼進行抽查及評審。
9-5:編寫代碼時要注意隨時保存,并定期備份,防止由于斷電、硬盤損壞等原因造成代碼丟失。
9-6:同產(chǎn)品軟件(項目組)內(nèi),最好使用相同的編輯器,并使用相同的設(shè)置選項。
說明:同一項目組最好采用相同的智能語言編輯器,如Muiti Editor,Visual Editor 等,并設(shè)計、使用一套縮進宏及注釋宏等,將縮進等問題交由編輯器處理。
9-7:合理地設(shè)計軟件系統(tǒng)目錄,方便開發(fā)人員使用。
說明:方便、合理的軟件系統(tǒng)目錄,可提高工作效率。目錄構(gòu)造的原則是方便有關(guān)源程序的存儲、查詢、編譯、鏈接等工作,同時目錄中還應具有工作目錄----所有的編譯、鏈接等工作應在此目錄中進行,工具目錄----有關(guān)文件編輯器、文件查找等工具可存放在此目錄中。
9-8:某些語句經(jīng)編譯后產(chǎn)生告警,但如果你認為它是正確的,那么應通過某種手段去掉告警信息。
說明:在Borland C/C++中,可用“#pragma warn”來關(guān)掉或打開某些告警。
示例:
#pragma warn-rvl // 關(guān)閉告警
int examples_fun(void )
{
//程序,但無return 語句。
}
#pragma warn+rvl // 打開告警
編譯函數(shù)examples_fun 時本應產(chǎn)生“函數(shù)應有返回值”告警,但由于關(guān)掉了此告警信息顯示,所以編譯時將不會產(chǎn)生此告警提示。
9-9:使用代碼檢查工具(如C 語言用PC-Lint)對源程序檢查。
10 代碼測試、維護
10-1:單元測試要求至少達到語句覆蓋。
10-2:單元測試開始要跟蹤每一條語句,并觀察數(shù)據(jù)流及變量的變化。
10-3:清理、整理或優(yōu)化后的代碼要經(jīng)過審查及測試。
10-4:代碼版本升級要經(jīng)過嚴格測試。
10-5:使用工具軟件對代碼版本進行維護。
10-6:正式版本上軟件的任何修改都應有詳細的文檔記錄。
10-7:發(fā)現(xiàn)錯誤立即修改,并且要記錄下來。
10-8:關(guān)鍵的代碼在匯編級跟蹤。
10-9:仔細設(shè)計并分析測試用例,使測試用例覆蓋盡可能多的情況,以提高測試用例的效率。
10-11:盡可能模擬出程序的各種出錯情況,對出錯處理代碼進行充分的測試。
10-12:仔細測試代碼處理數(shù)據(jù)、變量的邊界情況。
10-13:保留測試信息,以便分析、總結(jié)經(jīng)驗及進行更充分的測試。
10-14:不應通過“試”來解決問題,應尋找問題的根本原因。
10-15:對自動消失的錯誤進行分析,搞清楚錯誤是如何消失的。
10-16:修改錯誤不僅要治表,更要治本。
10-17:測試時應設(shè)法使很少發(fā)生的事件經(jīng)常發(fā)生。
10-18:明確模塊或函數(shù)處理哪些事件,并使它們經(jīng)常發(fā)生。
10-19:堅持在編碼階段就對代碼進行徹底的單元測試,不要等以后的測試工作來發(fā)現(xiàn)問題。
10-20:去除代碼運行的隨機性(如去掉無用的數(shù)據(jù)、代碼及盡可能防止并注意函數(shù)中的“內(nèi)部寄存器”等),讓函數(shù)運行的結(jié)果可預測,并使出現(xiàn)的錯誤可再現(xiàn)。
11 宏
11-1:用宏定義表達式時,要使用完備的括號。
示例:如下定義的宏都存在一定的風險。
#defineRECTANGLE_AREA( a, b ) a * b
#defineRECTANGLE_AREA( a, b ) (a * b)
#defineRECTANGLE_AREA( a, b ) (a) * (b)
正確的定義應為:
#defineRECTANGLE_AREA( a, b ) ((a) * (b))
11-2:將宏所定義的多條表達式放在大括號中。
示例:下面的語句只有宏的第一條表達式被執(zhí)行。為了說明問題,for語句的書寫稍不符規(guī)范。
#defineINTI_RECT_VALUE( a, b )
a = 0;
b = 0;
for (index =0; index < RECT_TOTAL_NUM; index++)
INTI_RECT_VALUE(rect.a, rect.b );
正確的用法應為:
#defineINTI_RECT_VALUE( a, b )
{
a = 0;
b = 0;
}
for (index =0; index < RECT_TOTAL_NUM; index++)
{
INTI_RECT_VALUE(rect[index].a, rect[index].b );
}
11-3:使用宏時,不允許參數(shù)發(fā)生變化。
示例:如下用法可能導致錯誤。
#defineSQUARE( a ) ((a) * (a))
int a = 5;
int b;
b = SQUARE(a++ ); // 結(jié)果:a = 7,即執(zhí)行了兩次增1。
正確的用法是:
b = SQUARE(a );
a++; // 結(jié)果:a = 6,即只執(zhí)行了一次增1。