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.. include:: ../disclaimer-ita.rst
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:Original: :ref:`Documentation/process/coding-style.rst <codingstyle>`
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:Translator: Federico Vaga <federico.vaga@vaga.pv.it>
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.. _it_codingstyle:
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Stile del codice per il kernel Linux
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====================================
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Questo è un breve documento che descrive lo stile di codice preferito per
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il kernel Linux. Lo stile di codifica è molto personale e non voglio
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**forzare** nessuno ad accettare il mio, ma questo stile è quello che
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dev'essere usato per qualsiasi cosa che io sia in grado di mantenere, e l'ho
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preferito anche per molte altre cose. Per favore, almeno tenete in
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considerazione le osservazioni espresse qui.
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La prima cosa che suggerisco è quella di stamparsi una copia degli standard
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di codifica GNU e di NON leggerla. Bruciatela, è un grande gesto simbolico.
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Comunque, ecco i punti:
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1) Indentazione
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La tabulazione (tab) è di 8 caratteri e così anche le indentazioni. Ci sono
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alcuni movimenti di eretici che vorrebbero l'indentazione a 4 (o perfino 2!)
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caratteri di profondità, che è simile al tentativo di definire il valore del
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pi-greco a 3.
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Motivazione: l'idea dell'indentazione è di definire chiaramente dove un blocco
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di controllo inizia e finisce. Specialmente quando siete rimasti a guardare lo
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schermo per 20 ore a file, troverete molto più facile capire i livelli di
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indentazione se questi sono larghi.
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Ora, alcuni rivendicano che un'indentazione da 8 caratteri sposta il codice
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troppo a destra e che quindi rende difficile la lettura su schermi a 80
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caratteri. La risposta a questa affermazione è che se vi servono più di 3
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livelli di indentazione, siete comunque fregati e dovreste correggere il vostro
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programma.
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In breve, l'indentazione ad 8 caratteri rende più facile la lettura, e in
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aggiunta vi avvisa quando state annidando troppo le vostre funzioni.
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Tenete ben a mente questo avviso.
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Al fine di facilitare l'indentazione del costrutto switch, si preferisce
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allineare sulla stessa colonna la parola chiave ``switch`` e i suoi
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subordinati ``case``. In questo modo si evita una doppia indentazione per
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i ``case``. Un esempio.:
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.. code-block:: c
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switch (suffix) {
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case 'G':
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case 'g':
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mem <<= 30;
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break;
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case 'M':
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case 'm':
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mem <<= 20;
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break;
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case 'K':
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case 'k':
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mem <<= 10;
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/* fall through */
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default:
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break;
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}
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A meno che non vogliate nascondere qualcosa, non mettete più istruzioni sulla
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stessa riga:
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.. code-block:: c
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if (condition) do_this;
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do_something_everytime;
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né mettete più assegnamenti sulla stessa riga. Lo stile del kernel
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è ultrasemplice. Evitate espressioni intricate.
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Al di fuori dei commenti, della documentazione ed escludendo i Kconfig, gli
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spazi non vengono mai usati per l'indentazione, e l'esempio qui sopra è
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volutamente errato.
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Procuratevi un buon editor di testo e non lasciate spazi bianchi alla fine
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delle righe.
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2) Spezzare righe lunghe e stringhe
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-----------------------------------
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Lo stile del codice riguarda la leggibilità e la manutenibilità utilizzando
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strumenti comuni.
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Il limite delle righe è di 80 colonne e questo e un limite fortemente
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desiderato.
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Espressioni più lunghe di 80 colonne saranno spezzettate in pezzi più piccoli,
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a meno che eccedere le 80 colonne non aiuti ad aumentare la leggibilità senza
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nascondere informazioni. I pezzi derivati sono sostanzialmente più corti degli
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originali e vengono posizionati più a destra. Lo stesso si applica, nei file
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d'intestazione, alle funzioni con una lista di argomenti molto lunga. Tuttavia,
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non spezzettate mai le stringhe visibili agli utenti come i messaggi di
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printk, questo perché inibireste la possibilità d'utilizzare grep per cercarle.
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3) Posizionamento di parentesi graffe e spazi
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---------------------------------------------
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Un altro problema che s'affronta sempre quando si parla di stile in C è
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il posizionamento delle parentesi graffe. Al contrario della dimensione
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dell'indentazione, non ci sono motivi tecnici sulla base dei quali scegliere
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una strategia di posizionamento o un'altra; ma il modo qui preferito,
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come mostratoci dai profeti Kernighan e Ritchie, è quello di
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posizionare la parentesi graffa di apertura per ultima sulla riga, e quella
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di chiusura per prima su una nuova riga, così:
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.. code-block:: c
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if (x is true) {
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we do y
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}
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Questo è valido per tutte le espressioni che non siano funzioni (if, switch,
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for, while, do). Per esempio:
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.. code-block:: c
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switch (action) {
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case KOBJ_ADD:
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return "add";
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case KOBJ_REMOVE:
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return "remove";
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case KOBJ_CHANGE:
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return "change";
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default:
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return NULL;
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}
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Tuttavia, c'è il caso speciale, le funzioni: queste hanno la parentesi graffa
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di apertura all'inizio della riga successiva, quindi:
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.. code-block:: c
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int function(int x)
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{
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body of function
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}
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Eretici da tutto il mondo affermano che questa incoerenza è ...
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insomma ... incoerente, ma tutte le persone ragionevoli sanno che (a)
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K&R hanno **ragione** e (b) K&R hanno ragione. A parte questo, le funzioni
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sono comunque speciali (non potete annidarle in C).
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Notate che la graffa di chiusura è da sola su una riga propria, ad
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**eccezione** di quei casi dove è seguita dalla continuazione della stessa
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espressione, in pratica ``while`` nell'espressione do-while, oppure ``else``
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nell'espressione if-else, come questo:
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.. code-block:: c
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do {
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body of do-loop
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} while (condition);
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||
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||
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e
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||
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||
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.. code-block:: c
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||
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if (x == y) {
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||
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..
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} else if (x > y) {
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||
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...
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||
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} else {
|
||
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|
....
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||
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}
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Motivazione: K&R.
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Inoltre, notate che questo posizionamento delle graffe minimizza il numero
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di righe vuote senza perdere di leggibilità. In questo modo, dato che le
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righe sul vostro schermo non sono una risorsa illimitata (pensate ad uno
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terminale con 25 righe), avrete delle righe vuote da riempire con dei
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commenti.
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Non usate inutilmente le graffe dove una singola espressione è sufficiente.
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.. code-block:: c
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if (condition)
|
||
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|
action();
|
||
|
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||
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|
e
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||
|
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||
|
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.. code-block:: none
|
||
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||
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if (condition)
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||
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do_this();
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||
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|
else
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||
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do_that();
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||
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Questo non vale nel caso in cui solo un ramo dell'espressione if-else
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contiene una sola espressione; in quest'ultimo caso usate le graffe per
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entrambe i rami:
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.. code-block:: c
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if (condition) {
|
||
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do_this();
|
||
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do_that();
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||
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} else {
|
||
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otherwise();
|
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}
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Inoltre, usate le graffe se un ciclo contiene più di una semplice istruzione:
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.. code-block:: c
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while (condition) {
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||
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if (test)
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||
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do_something();
|
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}
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3.1) Spazi
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**********
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Lo stile del kernel Linux per quanto riguarda gli spazi, dipende
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(principalmente) dalle funzioni e dalle parole chiave. Usate una spazio dopo
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(quasi tutte) le parole chiave. L'eccezioni più evidenti sono sizeof, typeof,
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alignof, e __attribute__, il cui aspetto è molto simile a quello delle
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funzioni (e in Linux, solitamente, sono usate con le parentesi, anche se il
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linguaggio non lo richiede; come ``sizeof info`` dopo aver dichiarato
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``struct fileinfo info``).
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Quindi utilizzate uno spazio dopo le seguenti parole chiave::
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if, switch, case, for, do, while
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ma non con sizeof, typeof, alignof, o __attribute__. Ad esempio,
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.. code-block:: c
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s = sizeof(struct file);
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Non aggiungete spazi attorno (dentro) ad un'espressione fra parentesi. Questo
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esempio è **brutto**:
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.. code-block:: c
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s = sizeof( struct file );
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Quando dichiarate un puntatore ad una variabile o una funzione che ritorna un
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puntatore, il posto suggerito per l'asterisco ``*`` è adiacente al nome della
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variabile o della funzione, e non adiacente al nome del tipo. Esempi:
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.. code-block:: c
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char *linux_banner;
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unsigned long long memparse(char *ptr, char **retptr);
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char *match_strdup(substring_t *s);
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Usate uno spazio attorno (da ogni parte) alla maggior parte degli operatori
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binari o ternari, come i seguenti::
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= + - < > * / % | & ^ <= >= == != ? :
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ma non mettete spazi dopo gli operatori unari::
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& * + - ~ ! sizeof typeof alignof __attribute__ defined
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nessuno spazio dopo l'operatore unario suffisso di incremento o decremento::
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++ --
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nessuno spazio dopo l'operatore unario prefisso di incremento o decremento::
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++ --
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e nessuno spazio attorno agli operatori dei membri di una struttura ``.`` e
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``->``.
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Non lasciate spazi bianchi alla fine delle righe. Alcuni editor con
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l'indentazione ``furba`` inseriranno gli spazi bianchi all'inizio di una nuova
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riga in modo appropriato, quindi potrete scrivere la riga di codice successiva
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immediatamente. Tuttavia, alcuni di questi stessi editor non rimuovono
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questi spazi bianchi quando non scrivete nulla sulla nuova riga, ad esempio
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perché volete lasciare una riga vuota. Il risultato è che finirete per avere
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delle righe che contengono spazi bianchi in coda.
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Git vi avviserà delle modifiche che aggiungono questi spazi vuoti di fine riga,
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e può opzionalmente rimuoverli per conto vostro; tuttavia, se state applicando
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|
una serie di modifiche, questo potrebbe far fallire delle modifiche successive
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perché il contesto delle righe verrà cambiato.
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4) Assegnare nomi
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-----------------
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C è un linguaggio spartano, e così dovrebbero esserlo i vostri nomi. Al
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contrario dei programmatori Modula-2 o Pascal, i programmatori C non usano
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nomi graziosi come ThisVariableIsATemporaryCounter. Un programmatore C
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chiamerebbe questa variabile ``tmp``, che è molto più facile da scrivere e
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non è una delle più difficili da capire.
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TUTTAVIA, nonostante i nomi con notazione mista siano da condannare, i nomi
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descrittivi per variabili globali sono un dovere. Chiamare una funzione
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globale ``pippo`` è un insulto.
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Le variabili GLOBALI (da usare solo se vi servono **davvero**) devono avere
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dei nomi descrittivi, così come le funzioni globali. Se avete una funzione
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che conta gli utenti attivi, dovreste chiamarla ``count_active_users()`` o
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qualcosa di simile, **non** dovreste chiamarla ``cntusr()``.
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Codificare il tipo di funzione nel suo nome (quella cosa chiamata notazione
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ungherese) fa male al cervello - il compilatore conosce comunque il tipo e
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può verificarli, e inoltre confonde i programmatori. Non c'è da
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sorprendersi che MicroSoft faccia programmi bacati.
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Le variabili LOCALI dovrebbero avere nomi corti, e significativi. Se avete
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un qualsiasi contatore di ciclo, probabilmente sarà chiamato ``i``.
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Chiamarlo ``loop_counter`` non è produttivo, non ci sono possibilità che
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|
``i`` possa non essere capito. Analogamente, ``tmp`` può essere una qualsiasi
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variabile che viene usata per salvare temporaneamente un valore.
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Se avete paura di fare casino coi nomi delle vostre variabili locali, allora
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|
avete un altro problema che è chiamato sindrome dello squilibrio dell'ormone
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|
della crescita delle funzioni. Vedere il capitolo 6 (funzioni).
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5) Definizione di tipi (typedef)
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Per favore non usate cose come ``vps_t``.
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Usare il typedef per strutture e puntatori è uno **sbaglio**. Quando vedete:
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.. code-block:: c
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vps_t a;
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nei sorgenti, cosa significa?
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Se, invece, dicesse:
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.. code-block:: c
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struct virtual_container *a;
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potreste dire cos'è effettivamente ``a``.
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Molte persone pensano che la definizione dei tipi ``migliori la leggibilità``.
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Non molto. Sono utili per:
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(a) gli oggetti completamente opachi (dove typedef viene proprio usato allo
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scopo di **nascondere** cosa sia davvero l'oggetto).
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Esempio: ``pte_t`` eccetera sono oggetti opachi che potete usare solamente
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con le loro funzioni accessorie.
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.. note::
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Gli oggetti opachi e le ``funzioni accessorie`` non sono, di per se,
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una bella cosa. Il motivo per cui abbiamo cose come pte_t eccetera è
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|
che davvero non c'è alcuna informazione portabile.
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|
(b) i tipi chiaramente interi, dove l'astrazione **aiuta** ad evitare
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confusione sul fatto che siano ``int`` oppure ``long``.
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|
u8/u16/u32 sono typedef perfettamente accettabili, anche se ricadono
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|
nella categoria (d) piuttosto che in questa.
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.. note::
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Ancora - dev'esserci una **ragione** per farlo. Se qualcosa è
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``unsigned long``, non c'è alcun bisogno di avere:
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typedef unsigned long myfalgs_t;
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ma se ci sono chiare circostanze in cui potrebbe essere ``unsigned int``
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e in altre configurazioni ``unsigned long``, allora certamente typedef
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è una buona scelta.
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(c) quando di rado create letteralmente dei **nuovi** tipi su cui effettuare
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verifiche.
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(d) circostanze eccezionali, in cui si definiscono nuovi tipi identici a
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quelli definiti dallo standard C99.
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Nonostante ci voglia poco tempo per abituare occhi e cervello all'uso dei
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tipi standard come ``uint32_t``, alcune persone ne obiettano l'uso.
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Perciò, i tipi specifici di Linux ``u8/u16/u32/u64`` e i loro equivalenti
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con segno, identici ai tipi standard, sono permessi- tuttavia, non sono
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obbligatori per il nuovo codice.
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(e) i tipi sicuri nella spazio utente.
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In alcune strutture dati visibili dallo spazio utente non possiamo
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richiedere l'uso dei tipi C99 e nemmeno i vari ``u32`` descritti prima.
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Perciò, utilizziamo __u32 e tipi simili in tutte le strutture dati
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condivise con lo spazio utente.
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Magari ci sono altri casi validi, ma la regola di base dovrebbe essere di
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non usare MAI MAI un typedef a meno che non rientri in una delle regole
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descritte qui.
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In generale, un puntatore, o una struttura a cui si ha accesso diretto in
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modo ragionevole, non dovrebbero **mai** essere definite con un typedef.
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6) Funzioni
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Le funzioni dovrebbero essere brevi e carine, e fare una cosa sola. Dovrebbero
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occupare uno o due schermi di testo (come tutti sappiamo, la dimensione
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di uno schermo secondo ISO/ANSI è di 80x24), e fare una cosa sola e bene.
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La massima lunghezza di una funziona è inversamente proporzionale alla sua
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complessità e al livello di indentazione di quella funzione. Quindi, se avete
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una funzione che è concettualmente semplice ma che è implementata come un
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lunga (ma semplice) sequenza di caso-istruzione, dove avete molte piccole cose
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per molti casi differenti, allora va bene avere funzioni più lunghe.
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Comunque, se avete una funzione complessa e sospettate che uno studente
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non particolarmente dotato del primo anno delle scuole superiori potrebbe
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non capire cosa faccia la funzione, allora dovreste attenervi strettamente ai
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limiti. Usate funzioni di supporto con nomi descrittivi (potete chiedere al
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compilatore di renderle inline se credete che sia necessario per le
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prestazioni, e probabilmente farà un lavoro migliore di quanto avreste potuto
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fare voi).
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Un'altra misura delle funzioni sono il numero di variabili locali. Non
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dovrebbero eccedere le 5-10, oppure state sbagliando qualcosa. Ripensate la
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funzione, e dividetela in pezzettini. Generalmente, un cervello umano può
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seguire facilmente circa 7 cose diverse, di più lo confonderebbe. Lo sai
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d'essere brillante, ma magari vorresti riuscire a capire cos'avevi fatto due
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settimane prima.
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Nei file sorgenti, separate le funzioni con una riga vuota. Se la funzione è
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esportata, la macro **EXPORT** per questa funzione deve seguire immediatamente
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la riga della parentesi graffa di chiusura. Ad esempio:
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.. code-block:: c
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int system_is_up(void)
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{
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return system_state == SYSTEM_RUNNING;
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}
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EXPORT_SYMBOL(system_is_up);
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Nei prototipi di funzione, includete i nomi dei parametri e i loro tipi.
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Nonostante questo non sia richiesto dal linguaggio C, in Linux viene preferito
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perché è un modo semplice per aggiungere informazioni importanti per il
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lettore.
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Non usate la parola chiave ``extern`` coi prototipi di funzione perché
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rende le righe più lunghe e non è strettamente necessario.
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7) Centralizzare il ritorno delle funzioni
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------------------------------------------
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Sebbene sia deprecata da molte persone, l'istruzione goto è impiegata di
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frequente dai compilatori sotto forma di salto incondizionato.
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L'istruzione goto diventa utile quando una funzione ha punti d'uscita multipli
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e vanno eseguite alcune procedure di pulizia in comune. Se non è necessario
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pulire alcunché, allora ritornate direttamente.
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Assegnate un nome all'etichetta di modo che suggerisca cosa fa la goto o
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perché esiste. Un esempio di un buon nome potrebbe essere ``out_free_buffer:``
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|
se la goto libera (free) un ``buffer``. Evitate l'uso di nomi GW-BASIC come
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``err1:`` ed ``err2:``, potreste doverli riordinare se aggiungete o rimuovete
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punti d'uscita, e inoltre rende difficile verificarne la correttezza.
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I motivo per usare le goto sono:
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- i salti incondizionati sono più facili da capire e seguire
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- l'annidamento si riduce
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- si evita di dimenticare, per errore, di aggiornare un singolo punto d'uscita
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- aiuta il compilatore ad ottimizzare il codice ridondante ;)
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.. code-block:: c
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int fun(int a)
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{
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||
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int result = 0;
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char *buffer;
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||
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buffer = kmalloc(SIZE, GFP_KERNEL);
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||
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if (!buffer)
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||
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return -ENOMEM;
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||
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if (condition1) {
|
||
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while (loop1) {
|
||
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|
...
|
||
|
|
}
|
||
|
|
result = 1;
|
||
|
|
goto out_free_buffer;
|
||
|
|
}
|
||
|
|
...
|
||
|
|
out_free_buffer:
|
||
|
|
kfree(buffer);
|
||
|
|
return result;
|
||
|
|
}
|
||
|
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Un baco abbastanza comune di cui bisogna prendere nota è il ``one err bugs``
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che assomiglia a questo:
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.. code-block:: c
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err:
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kfree(foo->bar);
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||
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kfree(foo);
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return ret;
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Il baco in questo codice è che in alcuni punti d'uscita la variabile ``foo`` è
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NULL. Normalmente si corregge questo baco dividendo la gestione dell'errore in
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|
due parti ``err_free_bar:`` e ``err_free_foo:``:
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.. code-block:: c
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err_free_bar:
|
||
|
|
kfree(foo->bar);
|
||
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|
err_free_foo:
|
||
|
|
kfree(foo);
|
||
|
|
return ret;
|
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|
Idealmente, dovreste simulare condizioni d'errore per verificare i vostri
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percorsi d'uscita.
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8) Commenti
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I commenti sono una buona cosa, ma c'è anche il rischio di esagerare. MAI
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spiegare COME funziona il vostro codice in un commento: è molto meglio
|
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scrivere il codice di modo che il suo funzionamento sia ovvio, inoltre
|
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spiegare codice scritto male è una perdita di tempo.
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|
Solitamente, i commenti devono dire COSA fa il codice, e non COME lo fa.
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|
Inoltre, cercate di evitare i commenti nel corpo della funzione: se la
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|
funzione è così complessa che dovete commentarla a pezzi, allora dovreste
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tornare al punto 6 per un momento. Potete mettere dei piccoli commenti per
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annotare o avvisare il lettore circa un qualcosa di particolarmente arguto
|
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(o brutto), ma cercate di non esagerare. Invece, mettete i commenti in
|
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testa alla funzione spiegando alle persone cosa fa, e possibilmente anche
|
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il PERCHÉ.
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|
Per favore, quando commentate una funzione dell'API del kernel usate il
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|
formato kernel-doc. Per maggiori dettagli, leggete i file in
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:ref::ref:`Documentation/translations/it_IT/doc-guide/ <it_doc_guide>` e in
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``script/kernel-doc``.
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|
Lo stile preferito per i commenti più lunghi (multi-riga) è:
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.. code-block:: c
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/*
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* This is the preferred style for multi-line
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|
* comments in the Linux kernel source code.
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|
* Please use it consistently.
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|
*
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|
* Description: A column of asterisks on the left side,
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|
* with beginning and ending almost-blank lines.
|
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|
*/
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|
|
||
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|
Per i file in net/ e in drivers/net/ lo stile preferito per i commenti
|
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|
|
più lunghi (multi-riga) è leggermente diverso.
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.. code-block:: c
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/* The preferred comment style for files in net/ and drivers/net
|
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|
* looks like this.
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|
*
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* It is nearly the same as the generally preferred comment style,
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|
* but there is no initial almost-blank line.
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*/
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|
È anche importante commentare i dati, sia per i tipi base che per tipi
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derivati. A questo scopo, dichiarate un dato per riga (niente virgole
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per una dichiarazione multipla). Questo vi lascerà spazio per un piccolo
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commento per spiegarne l'uso.
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9) Avete fatto un pasticcio
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Va bene, li facciamo tutti. Probabilmente vi è stato detto dal vostro
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aiutante Unix di fiducia che ``GNU emacs`` formatta automaticamente il
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codice C per conto vostro, e avete notato che sì, in effetti lo fa, ma che
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i modi predefiniti non sono proprio allettanti (infatti, sono peggio che
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premere tasti a caso - un numero infinito di scimmie che scrivono in
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GNU emacs non faranno mai un buon programma).
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Quindi, potete sbarazzarvi di GNU emacs, o riconfigurarlo con valori più
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sensati. Per fare quest'ultima cosa, potete appiccicare il codice che
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segue nel vostro file .emacs:
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.. code-block:: none
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(defun c-lineup-arglist-tabs-only (ignored)
|
||
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|
"Line up argument lists by tabs, not spaces"
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||
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(let* ((anchor (c-langelem-pos c-syntactic-element))
|
||
|
|
(column (c-langelem-2nd-pos c-syntactic-element))
|
||
|
|
(offset (- (1+ column) anchor))
|
||
|
|
(steps (floor offset c-basic-offset)))
|
||
|
|
(* (max steps 1)
|
||
|
|
c-basic-offset)))
|
||
|
|
|
||
|
|
(dir-locals-set-class-variables
|
||
|
|
'linux-kernel
|
||
|
|
'((c-mode . (
|
||
|
|
(c-basic-offset . 8)
|
||
|
|
(c-label-minimum-indentation . 0)
|
||
|
|
(c-offsets-alist . (
|
||
|
|
(arglist-close . c-lineup-arglist-tabs-only)
|
||
|
|
(arglist-cont-nonempty .
|
||
|
|
(c-lineup-gcc-asm-reg c-lineup-arglist-tabs-only))
|
||
|
|
(arglist-intro . +)
|
||
|
|
(brace-list-intro . +)
|
||
|
|
(c . c-lineup-C-comments)
|
||
|
|
(case-label . 0)
|
||
|
|
(comment-intro . c-lineup-comment)
|
||
|
|
(cpp-define-intro . +)
|
||
|
|
(cpp-macro . -1000)
|
||
|
|
(cpp-macro-cont . +)
|
||
|
|
(defun-block-intro . +)
|
||
|
|
(else-clause . 0)
|
||
|
|
(func-decl-cont . +)
|
||
|
|
(inclass . +)
|
||
|
|
(inher-cont . c-lineup-multi-inher)
|
||
|
|
(knr-argdecl-intro . 0)
|
||
|
|
(label . -1000)
|
||
|
|
(statement . 0)
|
||
|
|
(statement-block-intro . +)
|
||
|
|
(statement-case-intro . +)
|
||
|
|
(statement-cont . +)
|
||
|
|
(substatement . +)
|
||
|
|
))
|
||
|
|
(indent-tabs-mode . t)
|
||
|
|
(show-trailing-whitespace . t)
|
||
|
|
))))
|
||
|
|
|
||
|
|
(dir-locals-set-directory-class
|
||
|
|
(expand-file-name "~/src/linux-trees")
|
||
|
|
'linux-kernel)
|
||
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|
Questo farà funzionare meglio emacs con lo stile del kernel per i file che
|
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si trovano nella cartella ``~/src/linux-trees``.
|
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|
Ma anche se doveste fallire nell'ottenere una formattazione sensata in emacs
|
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non tutto è perduto: usate ``indent``.
|
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|
|
Ora, ancora, GNU indent ha la stessa configurazione decerebrata di GNU emacs,
|
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|
|
ed è per questo che dovete passargli alcune opzioni da riga di comando.
|
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|
|
Tuttavia, non è così terribile, perché perfino i creatori di GNU indent
|
||
|
|
riconoscono l'autorità di K&R (le persone del progetto GNU non sono cattive,
|
||
|
|
sono solo mal indirizzate sull'argomento), quindi date ad indent le opzioni
|
||
|
|
``-kr -i8`` (che significa ``K&R, 8 caratteri di indentazione``), o utilizzate
|
||
|
|
``scripts/Lindent`` che indenterà usando l'ultimo stile.
|
||
|
|
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|
|
``indent`` ha un sacco di opzioni, e specialmente quando si tratta di
|
||
|
|
riformattare i commenti dovreste dare un'occhiata alle pagine man.
|
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|
|
Ma ricordatevi: ``indent`` non è un correttore per una cattiva programmazione.
|
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|
|
Da notare che potete utilizzare anche ``clang-format`` per aiutarvi con queste
|
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|
|
regole, per riformattare rapidamente ad automaticamente alcune parti del
|
||
|
|
vostro codice, e per revisionare interi file al fine di identificare errori
|
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|
|
di stile, refusi e possibilmente anche delle migliorie. È anche utile per
|
||
|
|
ordinare gli ``#include``, per allineare variabili/macro, per ridistribuire
|
||
|
|
il testo e altre cose simili.
|
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|
Per maggiori dettagli, consultate il file
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|
:ref:`Documentation/translations/it_IT/process/clang-format.rst <it_clangformat>`.
|
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10) File di configurazione Kconfig
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----------------------------------
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Per tutti i file di configurazione Kconfig* che si possono trovare nei
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|
|
sorgenti, l'indentazione è un po' differente. Le linee dopo un ``config``
|
||
|
|
sono indentate con un tab, mentre il testo descrittivo è indentato di
|
||
|
|
ulteriori due spazi. Esempio::
|
||
|
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|
config AUDIT
|
||
|
|
bool "Auditing support"
|
||
|
|
depends on NET
|
||
|
|
help
|
||
|
|
Enable auditing infrastructure that can be used with another
|
||
|
|
kernel subsystem, such as SELinux (which requires this for
|
||
|
|
logging of avc messages output). Does not do system-call
|
||
|
|
auditing without CONFIG_AUDITSYSCALL.
|
||
|
|
|
||
|
|
Le funzionalità davvero pericolose (per esempio il supporto alla scrittura
|
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|
|
per certi filesystem) dovrebbero essere dichiarate chiaramente come tali
|
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|
|
nella stringa di titolo::
|
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|
|
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|
|
config ADFS_FS_RW
|
||
|
|
bool "ADFS write support (DANGEROUS)"
|
||
|
|
depends on ADFS_FS
|
||
|
|
...
|
||
|
|
|
||
|
|
Per la documentazione completa sui file di configurazione, consultate
|
||
|
|
il documento Documentation/kbuild/kconfig-language.rst
|
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|
11) Strutture dati
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------------------
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|
Le strutture dati che hanno una visibilità superiore al contesto del
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||
|
|
singolo thread in cui vengono create e distrutte, dovrebbero sempre
|
||
|
|
avere un contatore di riferimenti. Nel kernel non esiste un
|
||
|
|
*garbage collector* (e fuori dal kernel i *garbage collector* sono lenti
|
||
|
|
e inefficienti), questo significa che **dovete** assolutamente avere un
|
||
|
|
contatore di riferimenti per ogni cosa che usate.
|
||
|
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||
|
|
Avere un contatore di riferimenti significa che potete evitare la
|
||
|
|
sincronizzazione e permette a più utenti di accedere alla struttura dati
|
||
|
|
in parallelo - e non doversi preoccupare di una struttura dati che
|
||
|
|
improvvisamente sparisce dalla loro vista perché il loro processo dormiva
|
||
|
|
o stava facendo altro per un attimo.
|
||
|
|
|
||
|
|
Da notare che la sincronizzazione **non** si sostituisce al conteggio dei
|
||
|
|
riferimenti. La sincronizzazione ha lo scopo di mantenere le strutture
|
||
|
|
dati coerenti, mentre il conteggio dei riferimenti è una tecnica di gestione
|
||
|
|
della memoria. Solitamente servono entrambe le cose, e non vanno confuse fra
|
||
|
|
di loro.
|
||
|
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|
|
Quando si hanno diverse classi di utenti, le strutture dati possono avere
|
||
|
|
due livelli di contatori di riferimenti. Il contatore di classe conta
|
||
|
|
il numero dei suoi utenti, e il contatore globale viene decrementato una
|
||
|
|
sola volta quando il contatore di classe va a zero.
|
||
|
|
|
||
|
|
Un esempio di questo tipo di conteggio dei riferimenti multi-livello può
|
||
|
|
essere trovato nella gestore della memoria (``struct mm_sturct``: mm_user e
|
||
|
|
mm_count), e nel codice dei filesystem (``struct super_block``: s_count e
|
||
|
|
s_active).
|
||
|
|
|
||
|
|
Ricordatevi: se un altro thread può trovare la vostra struttura dati, e non
|
||
|
|
avete un contatore di riferimenti per essa, quasi certamente avete un baco.
|
||
|
|
|
||
|
|
12) Macro, enumerati e RTL
|
||
|
|
---------------------------
|
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|
|
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|
|
I nomi delle macro che definiscono delle costanti e le etichette degli
|
||
|
|
enumerati sono scritte in maiuscolo.
|
||
|
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|
||
|
|
.. code-block:: c
|
||
|
|
|
||
|
|
#define CONSTANT 0x12345
|
||
|
|
|
||
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Gli enumerati sono da preferire quando si definiscono molte costanti correlate.
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I nomi delle macro in MAIUSCOLO sono preferibili ma le macro che assomigliano
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a delle funzioni possono essere scritte in minuscolo.
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Generalmente, le funzioni inline sono preferibili rispetto alle macro che
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sembrano funzioni.
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Le macro che contengono più istruzioni dovrebbero essere sempre chiuse in un
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blocco do - while:
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.. code-block:: c
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#define macrofun(a, b, c) \
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do { \
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if (a == 5) \
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do_this(b, c); \
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} while (0)
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Cose da evitare quando si usano le macro:
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1) le macro che hanno effetti sul flusso del codice:
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.. code-block:: c
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#define FOO(x) \
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do { \
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if (blah(x) < 0) \
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return -EBUGGERED; \
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} while (0)
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sono **proprio** una pessima idea. Sembra una chiamata a funzione ma termina
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la funzione chiamante; non cercate di rompere il decodificatore interno di
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chi legge il codice.
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2) le macro che dipendono dall'uso di una variabile locale con un nome magico:
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.. code-block:: c
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#define FOO(val) bar(index, val)
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potrebbe sembrare una bella cosa, ma è dannatamente confusionario quando uno
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legge il codice e potrebbe romperlo con una cambiamento che sembra innocente.
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3) le macro con argomenti che sono utilizzati come l-values; questo potrebbe
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ritorcervisi contro se qualcuno, per esempio, trasforma FOO in una funzione
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inline.
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4) dimenticatevi delle precedenze: le macro che definiscono espressioni devono
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essere racchiuse fra parentesi. State attenti a problemi simili con le macro
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parametrizzate.
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.. code-block:: c
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#define CONSTANT 0x4000
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#define CONSTEXP (CONSTANT | 3)
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5) collisione nello spazio dei nomi quando si definisce una variabile locale in
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una macro che sembra una funzione:
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.. code-block:: c
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#define FOO(x) \
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({ \
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typeof(x) ret; \
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ret = calc_ret(x); \
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(ret); \
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})
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ret è un nome comune per una variabile locale - __foo_ret difficilmente
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andrà in conflitto con una variabile già esistente.
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Il manuale di cpp si occupa esaustivamente delle macro. Il manuale di sviluppo
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di gcc copre anche l'RTL che viene usato frequentemente nel kernel per il
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linguaggio assembler.
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13) Visualizzare i messaggi del kernel
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Agli sviluppatori del kernel piace essere visti come dotti. Tenete un occhio
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di riguardo per l'ortografia e farete una belle figura. In inglese, evitate
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l'uso di parole mozzate come ``dont``: usate ``do not`` oppure ``don't``.
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Scrivete messaggi concisi, chiari, e inequivocabili.
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I messaggi del kernel non devono terminare con un punto fermo.
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Scrivere i numeri fra parentesi (%d) non migliora alcunché e per questo
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dovrebbero essere evitati.
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Ci sono alcune macro per la diagnostica in <linux/device.h> che dovreste
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usare per assicurarvi che i messaggi vengano associati correttamente ai
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dispositivi e ai driver, e che siano etichettati correttamente: dev_err(),
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dev_warn(), dev_info(), e così via. Per messaggi che non sono associati ad
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alcun dispositivo, <linux/printk.h> definisce pr_info(), pr_warn(), pr_err(),
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eccetera.
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Tirar fuori un buon messaggio di debug può essere una vera sfida; e quando
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l'avete può essere d'enorme aiuto per risolvere problemi da remoto.
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Tuttavia, i messaggi di debug sono gestiti differentemente rispetto agli
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altri. Le funzioni pr_XXX() stampano incondizionatamente ma pr_debug() no;
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essa non viene compilata nella configurazione predefinita, a meno che
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DEBUG o CONFIG_DYNAMIC_DEBUG non vengono impostati. Questo vale anche per
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dev_dbg() e in aggiunta VERBOSE_DEBUG per aggiungere i messaggi dev_vdbg().
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Molti sottosistemi hanno delle opzioni di debug in Kconfig che aggiungono
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-DDEBUG nei corrispettivi Makefile, e in altri casi aggiungono #define DEBUG
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in specifici file. Infine, quando un messaggio di debug dev'essere stampato
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incondizionatamente, per esempio perché siete già in una sezione di debug
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racchiusa in #ifdef, potete usare printk(KERN_DEBUG ...).
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14) Assegnare memoria
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Il kernel fornisce i seguenti assegnatori ad uso generico:
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kmalloc(), kzalloc(), kmalloc_array(), kcalloc(), vmalloc(), e vzalloc().
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Per maggiori informazioni, consultate la documentazione dell'API:
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:ref:`Documentation/translations/it_IT/core-api/memory-allocation.rst <it_memory_allocation>`
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Il modo preferito per passare la dimensione di una struttura è il seguente:
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.. code-block:: c
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p = kmalloc(sizeof(*p), ...);
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La forma alternativa, dove il nome della struttura viene scritto interamente,
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peggiora la leggibilità e introduce possibili bachi quando il tipo di
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puntatore cambia tipo ma il corrispondente sizeof non viene aggiornato.
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Il valore di ritorno è un puntatore void, effettuare un cast su di esso è
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ridondante. La conversione fra un puntatore void e un qualsiasi altro tipo
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di puntatore è garantito dal linguaggio di programmazione C.
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Il modo preferito per assegnare un vettore è il seguente:
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.. code-block:: c
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p = kmalloc_array(n, sizeof(...), ...);
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Il modo preferito per assegnare un vettore a zero è il seguente:
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.. code-block:: c
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p = kcalloc(n, sizeof(...), ...);
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Entrambe verificano la condizione di overflow per la dimensione
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d'assegnamento n * sizeof(...), se accade ritorneranno NULL.
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Questi allocatori generici producono uno *stack dump* in caso di fallimento
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a meno che non venga esplicitamente specificato __GFP_NOWARN. Quindi, nella
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maggior parte dei casi, è inutile stampare messaggi aggiuntivi quando uno di
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questi allocatori ritornano un puntatore NULL.
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15) Il morbo inline
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Sembra che ci sia la percezione errata che gcc abbia una qualche magica
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opzione "rendimi più veloce" chiamata ``inline``. In alcuni casi l'uso di
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inline è appropriato (per esempio in sostituzione delle macro, vedi
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capitolo 12), ma molto spesso non lo è. L'uso abbondante della parola chiave
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inline porta ad avere un kernel più grande, che si traduce in un sistema nel
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suo complesso più lento per via di una cache per le istruzioni della CPU più
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grande e poi semplicemente perché ci sarà meno spazio disponibile per una
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pagina di cache. Pensateci un attimo; una fallimento nella cache causa una
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ricerca su disco che può tranquillamente richiedere 5 millisecondi. Ci sono
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TANTI cicli di CPU che potrebbero essere usati in questi 5 millisecondi.
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Spesso le persone dicono che aggiungere inline a delle funzioni dichiarate
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static e utilizzare una sola volta è sempre una scelta vincente perché non
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ci sono altri compromessi. Questo è tecnicamente vero ma gcc è in grado di
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trasformare automaticamente queste funzioni in inline; i problemi di
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manutenzione del codice per rimuovere gli inline quando compare un secondo
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utente surclassano il potenziale vantaggio nel suggerire a gcc di fare una
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cosa che avrebbe fatto comunque.
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16) Nomi e valori di ritorno delle funzioni
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Le funzioni possono ritornare diversi tipi di valori, e uno dei più comuni
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è quel valore che indica se una funzione ha completato con successo o meno.
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Questo valore può essere rappresentato come un codice di errore intero
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(-Exxx = fallimento, 0 = successo) oppure un booleano di successo
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(0 = fallimento, non-zero = successo).
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Mischiare questi due tipi di rappresentazioni è un terreno fertile per
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i bachi più insidiosi. Se il linguaggio C includesse una forte distinzione
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fra gli interi e i booleani, allora il compilatore potrebbe trovare questi
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errori per conto nostro ... ma questo non c'è. Per evitare di imbattersi
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in questo tipo di baco, seguite sempre la seguente convenzione::
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Se il nome di una funzione è un'azione o un comando imperativo,
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essa dovrebbe ritornare un codice di errore intero. Se il nome
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è un predicato, la funzione dovrebbe ritornare un booleano di
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"successo"
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Per esempio, ``add work`` è un comando, e la funzione add_work() ritorna 0
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in caso di successo o -EBUSY in caso di fallimento. Allo stesso modo,
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``PCI device present`` è un predicato, e la funzione pci_dev_present() ritorna
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1 se trova il dispositivo corrispondente con successo, altrimenti 0.
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Tutte le funzioni esportate (EXPORT) devono rispettare questa convenzione, e
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così dovrebbero anche tutte le funzioni pubbliche. Le funzioni private
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(static) possono non seguire questa convenzione, ma è comunque raccomandato
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che lo facciano.
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Le funzioni il cui valore di ritorno è il risultato di una computazione,
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piuttosto che l'indicazione sul successo di tale computazione, non sono
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soggette a questa regola. Solitamente si indicano gli errori ritornando un
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qualche valore fuori dai limiti. Un tipico esempio è quello delle funzioni
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che ritornano un puntatore; queste utilizzano NULL o ERR_PTR come meccanismo
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di notifica degli errori.
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17) L'uso di bool
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-----------------
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Nel kernel Linux il tipo bool deriva dal tipo _Bool dello standard C99.
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Un valore bool può assumere solo i valori 0 o 1, e implicitamente o
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esplicitamente la conversione a bool converte i valori in vero (*true*) o
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falso (*false*). Quando si usa un tipo bool il costrutto !! non sarà più
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necessario, e questo va ad eliminare una certa serie di bachi.
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Quando si usano i valori booleani, dovreste utilizzare le definizioni di true
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e false al posto dei valori 1 e 0.
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Per il valore di ritorno delle funzioni e per le variabili sullo stack, l'uso
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del tipo bool è sempre appropriato. L'uso di bool viene incoraggiato per
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migliorare la leggibilità e spesso è molto meglio di 'int' nella gestione di
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valori booleani.
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Non usate bool se per voi sono importanti l'ordine delle righe di cache o
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la loro dimensione; la dimensione e l'allineamento cambia a seconda
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dell'architettura per la quale è stato compilato. Le strutture che sono state
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ottimizzate per l'allineamento o la dimensione non dovrebbero usare bool.
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Se una struttura ha molti valori true/false, considerate l'idea di raggrupparli
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in un intero usando campi da 1 bit, oppure usate un tipo dalla larghezza fissa,
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come u8.
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Come per gli argomenti delle funzioni, molti valori true/false possono essere
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raggruppati in un singolo argomento a bit denominato 'flags'; spesso 'flags' è
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un'alternativa molto più leggibile se si hanno valori costanti per true/false.
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Detto ciò, un uso parsimonioso di bool nelle strutture dati e negli argomenti
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può migliorare la leggibilità.
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18) Non reinventate le macro del kernel
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---------------------------------------
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Il file di intestazione include/linux/kernel.h contiene un certo numero
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di macro che dovreste usare piuttosto che implementarne una qualche variante.
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Per esempio, se dovete calcolare la lunghezza di un vettore, sfruttate la
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macro:
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.. code-block:: c
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#define ARRAY_SIZE(x) (sizeof(x) / sizeof((x)[0]))
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Analogamente, se dovete calcolare la dimensione di un qualche campo di una
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struttura, usate
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.. code-block:: c
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#define FIELD_SIZEOF(t, f) (sizeof(((t*)0)->f))
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Ci sono anche le macro min() e max() che, se vi serve, effettuano un controllo
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rigido sui tipi. Sentitevi liberi di leggere attentamente questo file
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d'intestazione per scoprire cos'altro è stato definito che non dovreste
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reinventare nel vostro codice.
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19) Linee di configurazione degli editor e altre schifezze
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-----------------------------------------------------------
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Alcuni editor possono interpretare dei parametri di configurazione integrati
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nei file sorgenti e indicati con dai marcatori speciali. Per esempio, emacs
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interpreta le linee marcate nel seguente modo:
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.. code-block:: c
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-*- mode: c -*-
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O come queste:
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.. code-block:: c
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/*
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Local Variables:
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compile-command: "gcc -DMAGIC_DEBUG_FLAG foo.c"
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End:
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*/
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Vim interpreta i marcatori come questi:
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.. code-block:: c
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/* vim:set sw=8 noet */
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Non includete nessuna di queste cose nei file sorgenti. Le persone hanno le
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proprie configurazioni personali per l'editor, e i vostri sorgenti non
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dovrebbero sovrascrivergliele. Questo vale anche per i marcatori
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d'indentazione e di modalità d'uso. Le persone potrebbero aver configurato una
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modalità su misura, oppure potrebbero avere qualche altra magia per far
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funzionare bene l'indentazione.
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20) Inline assembly
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-------------------
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Nel codice specifico per un'architettura, potreste aver bisogno di codice
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*inline assembly* per interfacciarvi col processore o con una funzionalità
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specifica della piattaforma. Non esitate a farlo quando è necessario.
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Comunque, non usatele gratuitamente quando il C può fare la stessa cosa.
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Potete e dovreste punzecchiare l'hardware in C quando è possibile.
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Considerate la scrittura di una semplice funzione che racchiude pezzi comuni
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di codice assembler piuttosto che continuare a riscrivere delle piccole
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varianti. Ricordatevi che l' *inline assembly* può utilizzare i parametri C.
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Il codice assembler più corposo e non banale dovrebbe andare nei file .S,
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coi rispettivi prototipi C definiti nei file d'intestazione. I prototipi C
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per le funzioni assembler dovrebbero usare ``asmlinkage``.
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Potreste aver bisogno di marcare il vostro codice asm come volatile al fine
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d'evitare che GCC lo rimuova quando pensa che non ci siano effetti collaterali.
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Non c'è sempre bisogno di farlo, e farlo quando non serve limita le
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ottimizzazioni.
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Quando scrivete una singola espressione *inline assembly* contenente più
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istruzioni, mettete ognuna di queste istruzioni in una stringa e riga diversa;
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ad eccezione dell'ultima stringa/istruzione, ognuna deve terminare con ``\n\t``
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al fine di allineare correttamente l'assembler che verrà generato:
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.. code-block:: c
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asm ("magic %reg1, #42\n\t"
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"more_magic %reg2, %reg3"
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: /* outputs */ : /* inputs */ : /* clobbers */);
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21) Compilazione sotto condizione
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---------------------------------
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Ovunque sia possibile, non usate le direttive condizionali del preprocessore
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(#if, #ifdef) nei file .c; farlo rende il codice difficile da leggere e da
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seguire. Invece, usate queste direttive nei file d'intestazione per definire
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le funzioni usate nei file .c, fornendo i relativi stub nel caso #else,
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e quindi chiamate queste funzioni senza condizioni di preprocessore. Il
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compilatore non produrrà alcun codice per le funzioni stub, produrrà gli
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stessi risultati, e la logica rimarrà semplice da seguire.
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È preferibile non compilare intere funzioni piuttosto che porzioni d'esse o
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porzioni d'espressioni. Piuttosto che mettere una ifdef in un'espressione,
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fattorizzate parte dell'espressione, o interamente, in funzioni e applicate
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la direttiva condizionale su di esse.
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Se avete una variabile o funzione che potrebbe non essere usata in alcune
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configurazioni, e quindi il compilatore potrebbe avvisarvi circa la definizione
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inutilizzata, marcate questa definizione come __maybe_used piuttosto che
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racchiuderla in una direttiva condizionale del preprocessore. (Comunque,
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se una variabile o funzione è *sempre* inutilizzata, rimuovetela).
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Nel codice, dov'è possibile, usate la macro IS_ENABLED per convertire i
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simboli Kconfig in espressioni booleane C, e quindi usatela nelle classiche
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condizioni C:
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.. code-block:: c
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if (IS_ENABLED(CONFIG_SOMETHING)) {
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...
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}
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Il compilatore valuterà la condizione come costante (constant-fold), e quindi
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includerà o escluderà il blocco di codice come se fosse in un #ifdef, quindi
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non ne aumenterà il tempo di esecuzione. Tuttavia, questo permette al
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compilatore C di vedere il codice nel blocco condizionale e verificarne la
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correttezza (sintassi, tipi, riferimenti ai simboli, eccetera). Quindi
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dovete comunque utilizzare #ifdef se il codice nel blocco condizionale esiste
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solo quando la condizione è soddisfatta.
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Alla fine di un blocco corposo di #if o #ifdef (più di alcune linee),
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mettete un commento sulla stessa riga di #endif, annotando la condizione
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che termina. Per esempio:
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.. code-block:: c
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#ifdef CONFIG_SOMETHING
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...
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#endif /* CONFIG_SOMETHING */
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Appendice I) riferimenti
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The C Programming Language, Second Edition
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by Brian W. Kernighan and Dennis M. Ritchie.
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Prentice Hall, Inc., 1988.
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ISBN 0-13-110362-8 (paperback), 0-13-110370-9 (hardback).
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The Practice of Programming
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by Brian W. Kernighan and Rob Pike.
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Addison-Wesley, Inc., 1999.
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ISBN 0-201-61586-X.
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Manuali GNU - nei casi in cui sono compatibili con K&R e questo documento -
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per indent, cpp, gcc e i suoi dettagli interni, tutto disponibile qui
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http://www.gnu.org/manual/
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WG14 è il gruppo internazionale di standardizzazione per il linguaggio C,
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URL: http://www.open-std.org/JTC1/SC22/WG14/
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Kernel process/coding-style.rst, by greg@kroah.com at OLS 2002:
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http://www.kroah.com/linux/talks/ols_2002_kernel_codingstyle_talk/html/
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