C语言编写、测试、维护、审查规范
目录
前言
一、排版
二、注释
三、标识符命名
四、可读性
五、变量、结构
六、函数、过程
七、可测性
八、程序效率
九、质量保证
十、代码编辑、编译、审查
十一、代码测试、维护
十二、宏
前言
本人用3万字编写了从C语言编程的编写、测试、维护、审查等角度出发要注意的规范性问题,这些都是本人在大厂中经过学习沉淀总结下来的编写规范,本规范旨在统一C语言编码标准,提升代码的可读性、可维护性、可测性与稳定性,覆盖从代码排版到宏定义的全流程开发环节。下面废话不多说,直接进入主题。
一、排版
1-1:程序块要采用缩进风格编写,缩进的空格数为4个
1-2:相对独立的程序块之间、变量说明之后必须加空行
if (!valid_ni(ni))
{... // program code
}
repssn_ind = ssn_data[index].repssn_index;
repssn_ni = ssn_data[index].ni;
if (!valid_ni(ni))
{... // program code
}repssn_ind = ssn_data[index].repssn_index;
repssn_ni = ssn_data[index].ni;
1-3:较长的语句(>80字符)要分成多行书写,长表达式要在低优先级操作符处划分新行,操作符放在新行之首,划分出的新行要进行适当 的缩进,使排版整齐,语句可读
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 < MAX_ACT_TASK_NUMBER)&& (n7stat_stat_item_valid (stat_item))&& (act_task_table[taskno].result_data != 0));
1-4:循环、判断等语句中若有较长的表达式或语句,则要进行适应的划分,长表达式要在低优先级操作符处划分新行,操作符放在新行之首
示例:
if ((taskno < max_act_task_number) && (n7stat_stat_item_valid (stat_item)))
{... // program code
}for (i = 0, j = 0; (i < BufferKeyword[word_index].word_length)&& (j < NewKeyword.word_length); i++, j++)
{... // program code
}for (i = 0, j = 0; (i < first_word_length) && (j < second_word_length); i++, j++)
{... // program code
}
1-5:若函数或过程中的参数较长,则要进行适当的划分
示例:
n7stat_str_compare((BYTE *) & stat_object,(BYTE *) & (act_task_table[taskno].stat_object),sizeof (_STAT_OBJECT));n7stat_flash_act_duration( stat_item, frame_id *STAT_TASK_CHECK_NUMBER+ index, stat_object );
1-6:不允许把多个短语句写在一行中,即一行只写一条语句
示例:如下例子不符合规范。
rect.length = 0; rect.width = 0;
rect.length = 0;
rect.width = 0;
1-7:if、for、do、while、case、switch、default等语句自占一行,且if、for、do、while等语句的执行语句部分无论多少都要加括号{}
示例:如下例子不符合规范。
if (pUserCR == NULL) return;
if (pUserCR == NULL)
{return;
}
1-8:对齐只使用空格键,不使用TAB键
1-9:函数或过程的开始、结构的定义及循环、判断等语句中的代码都要采用缩进风格,case语句下的情况处理语句也要遵从语句缩进要求
1-10:程序块的分界符(如C/C++语言的大括号‘{’和‘}’)应各独占一行并且位于同一列,同时与引用它们的语句左对齐。在函数体的开始、类的定义、结构的定义、枚举的定义以及if、for、do、while、switch、case语句中的程序都要采用如上的缩进方式
for (...) {... // program code
}if (...){... // program code}void example_fun( void ){... // program code}
for (...)
{... // program code
}if (...)
{... // program code
}void example_fun( void )
{
... // program code //
}
1-11:在两个以上的关键字、变量、常量进行对等操作时,它们之间的操作符之前、之后或者前后要加空格;进行非对等操作时,如果是关系密切的立即操作符(如->),后不应加空格
int a, b, c;
if (current_time >= MAX_TIME_VALUE)
a = b + c;
a *= 2;
a = b ^ 2;
*p = 'a'; // 内容操作"*"与内容之间
flag = !isEmpty; // 非操作"!"与内容之间
p = &mem; // 地址操作"&" 与内容之间
i++; // "++","--"与内容之间
p->id = pid; // "->"指针前后不加空格
if (a >= b && c > d)
1-12:一行程序以小于80字符为宜,不要写得过长
二、注释
2-1:一般情况下,源程序有效注释量必须在20%以上
2-2:说明性文件(如头文件.h文件、.inc文件、.def文件、编译说明文件.cfg等)头部应进行注释,注释必须列出:版权说明、版本号、生成日期、作者、内容、功能、与其它文件的关系、修改日志等,头文件的注释中还应有函数功能简要说明
/*************************************************Copyright (C), 2025-2035, fish. Co., Ltd.File name: // 文件名Author: Version: Date: // 作者、版本及完成日期Description: // 用于详细说明此程序文件完成的主要功能,与其他模块// 或函数的接口,输出值、取值范围、含义及参数间的控// 制、顺序、独立或依赖等关系Others: // 其它内容的说明Function List: // 主要函数列表,每条记录应包括函数名及功能简要说明1. ....History: // 修改历史记录列表,每条修改记录应包括修改日期、修改// 者及修改内容简述 1. Date:Author:Modification:2. ...
*************************************************/
2-3:源文件头部应进行注释,列出:版权说明、版本号、生成日期、作者、模块目的/功能、主要函数及其功能、修改日志等
示例:下面这段源文件的头注释比较标准,当然,并不局限于此格式,但上述信息建议要包含在内。
/************************************************************Copyright (C), 2025-2035, fish. Co., Ltd.FileName: test.cppAuthor: Version : Date:Description: // 模块描述 Version: // 版本信息Function List: // 主要函数及其功能1. -------History: // 历史修改记录<author> <time> <version > <desc>David 96/10/12 1.0 build this moudle
***********************************************************/
2-4:函数头部应进行注释,列出:函数的目的/功能、输入参数、输出参数、返回值、调用关系(函数、表)等
/*************************************************Function: // 函数名称Description: // 函数功能、性能等的描述Calls: // 被本函数调用的函数清单Called By: // 调用本函数的函数清单Table Accessed: // 被访问的表(此项仅对于牵扯到数据库操作的程序)Table Updated: // 被修改的表(此项仅对于牵扯到数据库操作的程序)Input: // 输入参数说明,包括每个参数的作// 用、取值说明及参数间关系。Output: // 对输出参数的说明。Return: // 函数返回值的说明Others: // 其它说明
*************************************************/
2-5:边写代码边注释,修改代码同时修改相应的注释,以保证注释与代码的一致性。不再有用的注释要删除
2-6:注释的内容要清楚、明了,含义准确,防止注释二义性
说明:错误的注释不但无益反而有害
2-7:避免在注释中使用缩写,特别是非常用缩写
2-8:注释应与其描述的代码相近,对代码的注释应放在其上方或右方(对单条语句的注释)相邻位置,不可放在下面,如放于上方则需与其上面的代码用空行隔开
示例:如下例子不符合规范。
例1:
/* get replicate sub system index and net indicator */
repssn_ind = ssn_data[index].repssn_index;
repssn_ni = ssn_data[index].ni;
repssn_ind = ssn_data[index].repssn_index;
repssn_ni = ssn_data[index].ni;
/* get replicate sub system index and net indicator */
/* get replicate sub system index and net indicator */
repssn_ind = ssn_data[index].repssn_index;
repssn_ni = ssn_data[index].ni;
2-9:对于所有有物理含义的变量、常量,如果其命名不是充分自注释的,在声明时都必须加以注释,说明其物理含义。变量、常量、宏的注释应放在其上方相邻位置或右方
示例:
/* active statistic task number */
#define MAX_ACT_TASK_NUMBER 1000
#define MAX_ACT_TASK_NUMBER 1000 /* active statistic task number */
2-10:数据结构声明(包括数组、结构、类、枚举等),如果其命名不是充分自注释的,必须加以注释。对数据结构的注释应放在其上方相邻位置,不可放在下面;对结构中的每个域的注释放在此域的右方
示例:可按如下形式说明枚举/数据/联合结构。
/* sccp interface with sccp user primitive message name */
enum SCCP_USER_PRIMITIVE
{N_UNITDATA_IND, /* sccp notify sccp user unit data come */N_NOTICE_IND, /* sccp notify user the No.7 network can not *//* transmission this message */N_UNITDATA_REQ, /* sccp user's unit data transmission request*/
};
2-11:全局变量要有较详细的注释,包括对其功能、取值范围、哪些函数或过程存取它以及存取时注意事项等的说明
/* The ErrorCode when SCCP translate */
/* Global Title failure, as follows */ // 变量作用、含义
/* 0 - SUCCESS 1 - GT Table error */
/* 2 - GT error Others - no use */ // 变量取值范围
/* only function SCCPTranslate() in */
/* this modual can modify it, and other */
/* module can visit it through call */
/* the function GetGTTransErrorCode() */ // 使用方法
BYTE g_GTTranErrorCode;
2-12:注释与所描述内容进行同样的缩排
void example_fun( void )
{
/* code one comments */CodeBlock One/* code two comments */CodeBlock Two
}
void example_fun( void )
{/* code one comments */CodeBlock One/* code two comments */CodeBlock Two
}
2-13:将注释与其上面的代码用空行隔开
/* code one comments */
program code one
/* code two comments */
program code two
/* code one comments */
program code one/* code two comments */
program code two
2-14:对变量的定义和分支语句(条件分支、循环语句等)必须编写注释
2-15:对于switch语句下的case语句,如果因为特殊情况需要处理完一个case后进入下一个case处理,必须在该case语句处理完、下一个case语句前加上明确的注释
case CMD_UP: ProcessUp();break;
case CMD_DOWN:ProcessDown();break;
case CMD_FWD: ProcessFwd();if (...)
{...break;
}
else
{ProcessCFW_B(); // now jump into case CMD_A
}
case CMD_A: ProcessA(); break;
case CMD_B: ProcessB(); break;
case CMD_C: ProcessC(); break;
case CMD_D: ProcessD(); break;
2-16:避免在一行代码或表达式的中间插入注释
2-17:通过对函数或过程、变量、结构等正确的命名以及合理地组织代码的结构,使代码成为自注释的
说明:清晰准确的函数、变量等的命名,可增加代码可读性,并减少不必要的注释。
2-18:在代码的功能、意图层次上进行注释,提供有用、额外的信息
说明:注释的目的是解释代码的目的、功能和采用的方法,提供代码以外的信息,帮助读者理解代码,防止没必要的重复注释信息。
示例:如下注释意义不大。
/* if receive_flag is TRUE */
if (receive_flag)
/* if mtp receive a message from links */
if (receive_flag)
2-19:在程序块的结束行右方加注释标记,以表明某程序块的结束
if (...)
{// program codewhile (index < MAX_INDEX){// program code} /* end of while (index < MAX_INDEX) */ // 指明该条while语句结束
} /* end of if (...)*/ // 指明是哪条if语句结束
2-20:注释格式尽量统一,建议使用“/* …… */”
2-21:注释应考虑程序易读及外观排版的因素,使用的语言若是中、英兼有的,建议多使用中文,除非能用非常流利准确的英文表达
说明:注释语言不统一,影响程序易读性和外观排版,出于对维护人员的考虑,建议使用中文。
三、标识符命名
3-1:标识符的命名要清晰、明了,有明确含义,同时使用完整的单词或大家基本可以理解的缩写,避免使人产生误解
说明:较短的单词可通过去掉“元音”形成缩写;较长的单词可取单词的头几个字母形成缩写;一些单词有大家公认的缩写。
示例:如下单词的缩写能够被大家基本认可。
temp 可缩写为 tmp ;
flag 可缩写为 flg ;
statistic 可缩写为 stat ;
increment 可缩写为 inc ;
message 可缩写为 msg ;
3-2:命名中若使用特殊约定或缩写,则要有注释说明
3-3:自己特有的命名风格,要自始至终保持一致,不可来回变化
3-4:对于变量命名,禁止取单个字符(如i、j、k...),建议除了要有具体含义外,还能表明其变量类型、数据类型等,但i、j、k作局部循环变量是允许的
int liv_Width
l 局部变量(Local) (其它:g 全局变量(Global)...)
i 数据类型(Interger)
v 变量(Variable) (其它:c 常量(Const)...)
Width 变量含义
3-5:命名规范必须与所使用的系统风格保持一致,并在同一项目中统一,比如采用UNIX的全小写加下划线的风格或大小写混排的方式,不 要使用大小写与下划线混排的方式,用作特殊标识如标识成员变量或全局变量的m_和g_,其后加上大小写混排的方式是允许的
示例:
Add_User 不允许,
add_user、AddUser、m_AddUser 允许
3-6:除非必要,不要用数字或较奇怪的字符来定义标识符
#define _EXAMPLE_0_TEST_
#define _EXAMPLE_1_TEST_
void set_sls00( BYTE sls );
#define _EXAMPLE_UNIT_TEST_
#define _EXAMPLE_ASSERT_TEST_
void set_udt_msg_sls( BYTE sls );
3-7:在同一软件产品内,应规划好接口部分标识符(变量、结构、函数及常量)的命名,防止编译、链接时产生冲突
3-8:用正确的反义词组命名具有互斥意义的变量或相反动作的函数等
add / remove begin / end create / destroy
insert / delete first / last get / release
increment / decrement put / get
add / delete lock / unlock open / close
min / max old / new start / stop
next / previous source / target show / hide
send / receive source / destination
cut / paste up / down
示例:
int min_sum;
int max_sum;
int add_user( BYTE *user_name );
int delete_user( BYTE *user_name );
3-9:除了编译开关/头文件等特殊应用,应避免使_EXAMPLE_TEST_之类以下划线开始和结尾的定义
四、可读性
4-1:注意运算符的优先级,并用括号明确表达式的操作顺序,避免使用默认优先级
word = (high << 8) | low (1)
if ((a | b) && (a & c)) (2)
if ((a | b) < (c & d)) (3)
high << 8 | low
a | b && a & c
a | b < c & d
high << 8 | low = ( high << 8) | low,
a | b && a & c = (a | b) && (a & c),
a | b < c & d = a | (b < c) & d,(3)造成了判断条件出错
4-2:避免使用不易理解的数字,用有意义的标识来替代。涉及物理状态或者含有物理意义的常量,不应直接使用数字,必须用有意义的枚举或宏来代替
if (Trunk[index].trunk_state == 0)
{Trunk[index].trunk_state = 1;... // program code
}
#define TRUNK_IDLE 0
#define TRUNK_BUSY 1
if (Trunk[index].trunk_state == TRUNK_IDLE)
{Trunk[index].trunk_state = TRUNK_BUSY;... // program code
}
4-3:源程序中关系较为紧密的代码应尽可能相邻
rect.length = 10;
char_poi = str;
rect.width = 5;
rect.length = 10;
rect.width = 5; // 矩形的长与宽关系较密切,放在一起
char_poi = str;
4-2:不要使用难懂的技巧性很高的语句,除非很有必要时
* stat_poi ++ += 1;
* ++ stat_poi += 1;
应分别改为如下。
*stat_poi += 1;
stat_poi++; // 此二语句功能相当于“ * stat_poi ++ += 1; ”
++ stat_poi;
*stat_poi += 1; // 此二语句功能相当于“ * ++ stat_poi += 1; ”
五、变量、结构
5-1:去掉没必要的公共变量
5-2:仔细定义并明确公共变量的含义、作用、取值范围及公共变量间的关系
说明:在对变量声明的同时,应对其含义、作用及取值范围进行注释说明,同时若有必要还应说明与其它变量的关系
5-3:明确公共变量与操作此公共变量的函数或过程的关系,如访问、修改及创建等
RELATION System_Init Input_Rec Print_Rec Stat_Score
Student Create Modify Access Access
Score Create Modify Access Access, Modify
5-4:当向公共变量传递数据时,要十分小心,防止赋与不合理的值或越界等现象发生
5-5:防止局部变量与公共变量同名
5-6:严禁使用未经初始化的变量作为右值
5-7:构造仅有一个模块或函数可以修改、创建,而其余有关模块或函数只访问的公共变量,防止多个不同模块或函数都可以修改、创建同一公共变量的现象
5-8:使用严格形式定义的、可移植的数据类型,尽量不要使用与具体硬件或软件环境关系密切的变量
void main()
{register int index; // 寄存器变量_AX = 0x4000; // _AX是BC3.1提供的寄存器“伪变量”... // program code
}
5-9:结构的功能要单一,是针对一种事务的抽象
typedef struct STUDENT_STRU
{unsigned char name[8]; /* student's name */unsigned char age; /* student's age */unsigned char sex; /* student's sex, as follows *//* 0 - FEMALE; 1 - MALE */unsigned charteacher_name[8]; /* the student teacher's name */unisgned charteacher_sex; /* his teacher sex */
} STUDENT;
typedef struct TEACHER_STRU
{unsigned char name[8]; /* teacher name */unisgned char sex; /* teacher sex, as follows *//* 0 - FEMALE; 1 - MALE */
} TEACHER;typedef struct STUDENT_STRU
{unsigned char name[8]; /* student's name */unsigned char age; /* student's age */unsigned char sex; /* student's sex, as follows *//* 0 - FEMALE; 1 - MALE */unsigned int teacher_ind; /* his teacher index */
} STUDENT;
5-10:不要设计面面俱到、非常灵活的数据结构
5-11:不同结构间的关系不要过于复杂
typedef struct PERSON_ONE_STRU
{unsigned char name[8];unsigned char addr[40];unsigned char sex;unsigned char city[15];
} PERSON_ONE;typedef struct PERSON_TWO_STRU
{unsigned char name[8];unsigned char age;unsigned char tel;
} PERSON_TWO;
typedef struct PERSON_STRU
{unsigned char name[8];unsigned char age;unsigned char sex;unsigned char addr[40];unsigned char city[15];unsigned char tel;
} PERSON;
5-12:结构中元素的个数应适中。若结构中元素个数过多可考虑依据某种原则把元素组成不同的子结构,以减少原结构中元素的个数
typedef struct PERSON_BASE_INFO_STRU
{unsigned char name[8];unsigned char age;unsigned char sex;
} PERSON_BASE_INFO;typedef struct PERSON_ADDRESS_STRU
{unsigned char addr[40];unsigned char city[15];unsigned char tel;
} PERSON_ADDRESS;typedef struct PERSON_STRU
{PERSON_BASE_INFO person_base;PERSON_ADDRESS person_addr;
} PERSON;
5-13:仔细设计结构中元素的布局与排列顺序,使结构容易理解、节省占用空间,并减少引起误用现象
typedef struct EXAMPLE_STRU
{unsigned int valid: 1;PERSON person;unsigned int set_flg: 1;
} EXAMPLE;
typedef struct EXAMPLE_STRU
{unsigned int valid: 1;unsigned int set_flg: 1;PERSON person ;
} EXAMPLE;
5-14:结构的设计要尽量考虑向前兼容和以后的版本升级,并为某些未来可能的应用保留余地(如预留一些空间等)
5-15:留心具体语言及编译器处理不同数据类型的原则及有关细节
5-16:编程时,要注意数据类型的强制转换
5-17:对编译系统默认的数据类型转换,也要有充分的认识
char chr;
unsigned short int exam;
chr = -1;
exam = chr; // 编译器不产生告警,此时exam为0xFFFF
5-18:尽量减少没有必要的数据类型默认转换与强制转换
5-19:合理地设计数据并使用自定义数据类型,避免数据间进行不必要的类型转换
5-20:对自定义数据类型进行恰当命名,使它成为自描述性的,以提高代码可读性。注意其命名方式在同一产品中的统一
typedef unsigned char BYTE;
typedef unsigned short WORD;
typedef unsigned int DWORD;
下面的声明可使数据类型具有更丰富的含义。
typedef float DISTANCE;
typedef float SCORE;
5-21:当声明用于分布式环境或不同CPU间通信环境的数据结构时,必须考虑机器的字节顺序、使用的位域及字节对齐等问题
unsigned short int exam;
typedef struct EXAM_BIT_STRU
{ /* Intel 68360 */unsigned int A1: 1; /* bit 0 7 */unsigned int A2: 1; /* bit 1 6 */unsigned int A3: 1; /* bit 2 5 */
} EXAM_BIT;
内存: 0 1 2 ... (从低到高,以字节为单位)
exam exam低字节 exam高字节
内存: 0 bit 1 bit 2 bit ... (字节的各“位”)
EXAM_BIT A1 A2 A3
如下是68360 CPU生成短整数及位域的方式。
内存: 0 1 2 ... (从低到高,以字节为单位)
exam exam高字节 exam低字节
内存: 7 bit 6 bit 5 bit ... (字节的各“位”)
EXAM_BIT A1 A2 A3
1 8 16 24 32
------- ------- ------- -------
| long1 | long1 | long1 | long1 |
------- ------- ------- -------
| | | | long2 |
------- ------- ------- --------
| long2 | long2 | long2 | |
------- ------- ------- --------
| ....
六、函数、过程
6-1:对所调用函数的错误返回码要仔细、全面地处理。
6-2:明确函数功能,精确(而不是近似)地实现函数设计
6-3:编写可重入函数时,应注意局部变量的使用(如编写C/C++语言的可重入函数时,应使用auto即缺省态局部变量或寄存器变量)
说明:编写C/C++语言的可重入函数时,不应使用static局部变量,否则必须经过特殊处理,才能使函数具有可重入性。
6-4:编写可重入函数时,若使用全局变量,则应通过关中断、信号量(即P、V操作)等手段对其加以保护
示例:假设Exam是int型全局变量,函数Squre_Exam返回Exam平方值。那么如下函数不具有可重入性。
unsigned int example( int para )
{unsigned int temp;Exam = para; // (**)temp = Square_Exam( );return temp;
}
unsigned int example( int para )
{unsigned int temp;[申请信号量操作] // 若申请不到“信号量”,说明另外的进程正处于Exam = para; // 给Exam赋值并计算其平方过程中(即正在使用此temp = Square_Exam( ); // 信号),本进程必须等待其释放信号后,才可继[释放信号量操作] // 续执行。若申请到信号,则可继续执行,但其// 它进程必须等待本进程释放信号量后,才能再使// 用本信号。return temp;
}
6-5:在同一项目组应明确规定对接口函数参数的合法性检查应由函数的调用者负责还是由接口函数本身负责,缺省是由函数调用者负责
6-6:防止将函数的参数作为工作变量
void sum_data( unsigned int num, int *data, int *sum )
{unsigned int count;*sum = 0;for (count = 0; count < num; count++){*sum += data[count]; // sum成了工作变量,不太好。}
}
void sum_data( unsigned int num, int *data, int *sum )
{unsigned int count ;int sum_temp;sum_temp = 0;for (count = 0; count < num; count ++){sum_temp += data[count];}*sum = sum_temp;
}
6-7:函数的规模尽量限制在200行以内
6-8:一个函数仅完成一件功能
6-9:为简单功能编写函数
value = ( a > b ) ? a : b ;
int max (int a, int b)
{return ((a > b) ? a : b);
}
value = max (a, b);
#define MAX (a, b) (((a) > (b)) ? (a) : (b))
value = MAX (a, b);
6-10:不要设计多用途面面俱到的函数
6-11:函数的功能应该是可以预测的,也就是只要输入数据相同就应产生同样的输出
unsigned int integer_sum( unsigned int base )
{unsigned int index;static unsigned int sum = 0; // 注意,是static类型的。// 若改为auto类型,则函数即变为可预测。for (index = 1; index <= base; index++){sum += index;}return sum;
}
6-12:尽量不要编写依赖于其他函数内部实现的函数
... // 程序代码
proc Print_Msg // 过程(函数)Print_Msg... // 程序代码jmp LABEL... // 程序代码
endp
proc Input_Msg // 过程(函数)Input_Msg... // 程序代码
LABEL:... // 程序代码
endp
6-13:避免设计多参数函数,不使用的参数从接口中去掉。
6-14:非调度函数应减少或防止控制参数,尽量只使用数据参数。
int add_sub( int a, int b, unsigned char add_sub_flg )
{if (add_sub_flg == INTEGER_ADD){return (a + b);}else{return(a b);}
}
int add( int a, int b )
{return (a + b);
}
int sub( int a, int b )
{return(a b);
}
6-15:检查函数所有参数输入的有效性
6-16:检查函数所有非参数输入的有效性,如数据文件、公共变量等
6-17:函数名应准确描述函数的功能。
6-18:使用动宾词组为执行某操作的函数命名。如果是OOP方法,可以只有动词(名词是对象本身)
示例:参照如下方式命名函数。
void print_record( unsigned int rec_ind ) ;
int input_record( void ) ;
unsigned char get_current_color( void ) ;
建议6-19:避免使用无意义或含义不清的动词为函数命名
建议6-20:函数的返回值要清楚、明了,让使用者不容易忽视错误情况
6-21:除非必要,最好不要把与函数返回值类型不同的变量,以编译系统默认的转换方式或强制的转换方式作为返回值返回
6-22:让函数在调用点显得易懂、容易理解
6-23:在调用函数填写参数时,应尽量减少没有必要的默认数据类型转换或强制数据类型转换
6-24:避免函数中不必要语句,防止程序中的垃圾代码
6-25:防止把没有关联的语句放到一个函数中
void Init_Var( void )
{Rect.length = 0;Rect.width = 0; /* 初始化矩形的长与宽 */Point.x = 10;Point.y = 10; /* 初始化“点”的坐标 */
}
void Init_Rect( void )
{Rect.length = 0;Rect.width = 0; /* 初始化矩形的长与宽 */
}
void Init_Point( void )
{Point.x = 10;Point.y = 10; /* 初始化“点”的坐标 */
}
6-26:如果多段代码重复做同一件事情,那么在函数的划分上可能存在问题
说明:若此段代码各语句之间有实质性关联并且是完成同一件功能的,那么可考虑把此段代码构造成一个新的函数。
6-27:功能不明确较小的函数,特别是仅有一个上级函数调用它时,应考虑把它合并到上级函数中,而不必单独存在
6-28:设计高扇入、合理扇出(小于7)的函数
6-29:减少函数本身或函数间的递归调用
6-30:仔细分析模块的功能及性能需求,并进一步细分,同时若有必要画出有关数据流图,据此来进行模块的函数划分与组织
6-31:改进模块中函数的结构,降低函数间的耦合度,并提高函数的独立性以及代码可读性、效率和可维护性。优化函数结构时,要遵守以下原则:
6-32:在多任务操作系统的环境下编程,要注意函数可重入性的构造
6-33:避免使用BOOL参数
6-34: 对于提供了返回值的函数,在引用时最好使用其返回值
6-35:当一个过程(函数)中对较长变量(一般是结构的成员)有较多引用时,可以用一个意义相当的宏代替
# define pSOCKDATA TheReceiveBuffer[FirstScoket].byDataPtr
七、可测性
7-1:在同一项目组或产品组内,要有一套统一的为集成测试与系统联调准备的调测开关及相应打印函数,并且要有详细的说明
说明:本规则是针对项目组或产品组的。
7-2:在同一项目组或产品组内,调测打印出的信息串的格式要有统一的形式。信息串中至少要有所在模块名(或源文件名)及行号
说明:统一的调测信息格式便于集成测试。
7-3:编程的同时要为单元测试选择恰当的测试点,并仔细构造测试代码、测试用例,同时给出明确的注释说明。测试代码部分应作为(模块中的)一个子模块,以方便测试代码在模块中的安装与拆卸(通过调测开关)
说明:为单元测试而准备。
7-4:在进行集成测试/系统联调之前,要构造好测试环境、测试项目及测试用例,同时仔细分析并优化测试用例,以提高测试效率
7-5:使用断言来发现软件问题,提高代码可测性
#ifdef _EXAM_ASSERT_TEST_ // 若使用断言测试void exam_assert( char * file_name, unsigned int line_no )
{printf( "\n[EXAM]Assert failed: %s, line %u\n",file_name, line_no );abort( );
}#define EXAM_ASSERT( condition )if (condition) // 若条件成立,则无动作NULL;else // 否则报告exam_assert( __FILE__, __LINE__ )#else // 若不使用断言测试#define EXAM_ASSERT(condition) NULL#endif /* end of ASSERT */
7-6:用断言来检查程序正常运行时不应发生但在调测时有可能发生的非法情况
7-7:不能用断言来检查最终产品肯定会出现且必须处理的错误情况
7-8:对较复杂的断言加上明确的注释
7-9:用断言确认函数的参数
int exam_fun( unsigned char *str )
{EXAM_ASSERT( str != NULL ); // 用断言检查“假设指针不为空”这个条件... //other program code
}
7-10:用断言保证没有定义的特性或功能不被使用
#define EXAM_CONNECTIONLESS 0 // 无连接业务
#define EXAM_CONNECTION 1 // 连接业务
int msg_process( EXAM_MESSAGE *msg )
{unsigned char service; /* message service class */EXAM_ASSERT( msg != NULL );
service = get_msg_service_class( msg );EXAM_ASSERT( service != EXAM_CONNECTION ); // 假设不使用连接业务... //other program code
}
7-11:用断言对程序开发环境(OS/Compiler/Hardware)的假设进行检查
EXAM_ASSERT( sizeof( int ) == 2 );
7-12:正式软件产品中应把断言及其它调测代码去掉(即把有关的调测开关关掉)
7-13:在软件系统中设置与取消有关测试手段,不能对软件实现的功能等产生影响
7-14:用调测开关来切换软件的DEBUG版和正式版,而不要同时存在正式版本和DEBUG版本的不同源文件,以减少维护的难度
7-15:软件的DEBUG版本和发行版本应该统一维护,不允许分家,并且要时刻注意保证两个版本在实现功能上的一致性
7-16:在编写代码之前,应预先设计好程序调试与测试的方法和手段,并设计好各种调测开关及相应测试代码如打印函数等
7-17:调测开关应分为不同级别和类型
7-18:编写防错程序,然后在处理错误之后可用断言宣布发生错误
#ifdef _EXAM_ASSERT_TEST_ // 若使用断言测试
/* Notice: this function does not call 'abort' to exit program */void assert_report( char * file_name, unsigned int line_no )
{printf( "\n[EXAM]Error Report: %s, line %u\n",file_name, line_no );
}#define ASSERT_REPORT( condition )if ( condition ) // 若条件成立,则无动作NULL;else // 否则报告assert_report ( __FILE__, __LINE__ )
#else // 若不使用断言测试
#define ASSERT_REPORT( condition ) NULL
#endif /* end of ASSERT */int msg_handle( unsigned char msg_name, unsigned char * msg )
{switch( msg_name ){case MSG_ONE:... // 消息MSG_ONE处理return MSG_HANDLE_SUCCESS;... // 其它合法消息处理default:... // 消息出错处理ASSERT_REPORT( FALSE ); // “合法”消息不成立,报告return MSG_HANDLE_ERROR;}
}
八、程序效率
8-1:编程时要经常注意代码的效率
8-2:在保证软件系统的正确性、稳定性、可读性及可测性的前提下,提高代码效率
8-3:局部效率应为全局效率服务,不能因为提高局部效率而对全局效率造成影响
8-4:通过对系统数据结构的划分与组织的改进,以及对程序算法的优化来提高空间效率
typedef unsigned char BYTE;
typedef unsigned short WORD;typedef struct STUDENT_SCORE_STRUBYTE name[8];BYTE age;BYTE sex;BYTE class;BYTE subject;float score;
} STUDENT_SCORE;
typedef struct STUDENT_STRU
{BYTE name[8];BYTE age;BYTE sex;BYTE class;
} STUDENT;typedef struct STUDENT_SCORE_STRU
{WORD student_index;BYTE subject;float score;
} STUDENT_SCORE;
8-5:循环体内工作量最小化
for (ind = 0; ind < MAX_ADD_NUMBER; ind++)
{sum += ind;back_sum = sum; /* backup sum */
}
for (ind = 0; ind < MAX_ADD_NUMBER; ind++)
{sum += ind;
}
back_sum = sum; /* backup sum */
8-1:仔细分析有关算法,并进行优化
8-2:仔细考查、分析系统及模块处理输入(如事务、消息等)的方式,并加以改进
8-3:对模块中函数的划分及组织方式进行分析、优化,改进模块中函数的组织结构,提高程序效率
8-4:编程时,要随时留心代码效率;优化代码时,要考虑周全
8-5:不应花过多的时间拼命地提高调用不很频繁的函数代码效率
8-6:要仔细地构造或直接用汇编编写调用频繁或性能要求极高的函数
8-7:在保证程序质量的前提下,通过压缩代码量、去掉不必要代码以及减少不必要的局部和全局变量,来提高空间效率
8-8:在多重循环中,应将最忙的循环放在最内层
for (row = 0; row < 100; row++)
{for (col = 0; col < 5; col++){sum += a[row][col];}
}
for (col = 0; col < 5; col++)
{for (row = 0; row < 100; row++){sum += a[row][col];}
}
8-9:尽量减少循环嵌套层次
8-10:避免循环体内含判断语句,应将循环语句置于判断语句的代码块之中
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;}
}
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;}
}
8-11:尽量用乘法或其它方法代替除法,特别是浮点运算中的除法
#define PAI 3.1416
radius = circle_length / (2 * PAI);
#define PAI_RECIPROCAL (1 / 3.1416 ) // 编译器编译时,将生成具体浮点数
radius = circle_length * PAI_RECIPROCAL / 2;
8-12:不要一味追求紧凑的代码
九、质量保证
9-1:在软件设计过程中构筑软件质量
9-2:代码质量保证优先原则
9-3:只引用属于自己的存贮空间
9-4:防止引用已经释放的内存空间
9-5:过程/函数中分配的内存,在过程/函数退出之前要释放
9-6:过程/函数中申请的(为打开文件而使用的)文件句柄,在过程/函数退出之前要关闭
typedef unsigned char BYTE;int example_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; // 忘了释放gt_buf}... // other program code
}
int example_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 ); // 退出之前释放gt_bufreturn GT_LENGTH_ERROR; }... // other program code
}
9-7:防止内存操作越界
#define MAX_USR_NUM 10
unsigned char usr_login_flg[MAX_USR_NUM]= "";void set_usr_login_flg( unsigned char usr_no )
{if (!usr_login_flg[usr_no]){usr_login_flg[usr_no]= TRUE;}
}
当usr_no为10时,将使用usr_login_flg越界。可采用如下方式解决。
void set_usr_login_flg( unsigned char usr_no )
{if (!usr_login_flg[usr_no - 1]){usr_login_flg[usr_no - 1]= TRUE;}
}
9-8:认真处理程序所能遇到的各种出错情况
9-9:系统运行之初,要初始化有关变量及运行环境,防止未经初始化的变量被引用
9-10:系统运行之初,要对加载到系统中的数据进行一致性检查
9-11:严禁随意更改其它模块或系统的有关设置和配置
9-12:不能随意改变与其它模块的接口
9-13:充分了解系统的接口之后,再使用系统提供的功能
MID alarm_module_list[MAX_ALARM_MID];
int FAR SYS_ALARM_proc( FID function_id, int handle )
{_UI i, j;switch ( function_id ){... // program codecase 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 codebreak;case FID_FETCH_DATA:... // program codeGet_Alarm_Module( ); // 初始化alarm_module_listbreak;... // program code}
}
9-14:编程时,要防止差1错误
9-15:要时刻注意易混淆的操作符。当编完程序后,应从头至尾检查一遍这些操作符,以防止拼写错误
ret_flg = (pmsg->ret_flg & RETURN_MASK);
ret_flg = (pmsg->ret_flg && RETURN_MASK);
rpt_flg = (VALID_TASK_NO( taskno ) && DATA_NOT_ZERO( stat_data ));
被写为:
rpt_flg = (VALID_TASK_NO( taskno ) & DATA_NOT_ZERO( stat_data ));
9-16:有可能的话,if语句尽量加上else分支,对没有else分支的语句要小心对待;switch语句必须有default分支
9-17:Unix下,多线程的中的子线程退出必需采用主动退出方式,即子线程应return出口
9-18:不要滥用goto语句
9-19:不使用与硬件或操作系统关系很大的语句,而使用建议的标准语句,以提高软件的可移植性和可重用性
9-20:除非为了满足特殊需求,避免使用嵌入式汇编
9-21:精心地构造、划分子模块,并按“接口”部分及“内核”部分合理地组织子模块,以提高“内核”部分的可移植性和可重用性
9-22:精心构造算法,并对其性能、效率进行测试
9-23:对较关键的算法最好使用其它算法来确认
9-24:时刻注意表达式是否会上溢、下溢
unsigned char size ;
while (size-- >= 0) // 将出现下溢
{... // program code
}当size等于0时,再减1不会小于0,而是0xFF,故程序是一个死循环。应如下修改。
char size; // 从unsigned char 改为char
while (size-- >= 0)
{... // program code
}
9-25:使用变量时要注意其边界值的情况
char chr = 127;
int sum = 200;
chr += 1; // 127为chr的边界值,再加1将使chr上溢到-128,而不是128。
sum += chr; // 故sum的结果不是328,而是72。
若chr与sum为同一种类型,或表达式按如下方式书写,可能会好些。
sum = sum + chr + 1;
9-26:留心程序机器码大小(如指令空间大小、数据空间大小、堆栈空间大小等)是否超出系统有关限制
9-27:为用户提供良好的接口界面,使用户能较充分地了解系统内部运行状态及有关系统出错情况
9-28:系统应具有一定的容错能力,对一些错误事件(如用户误操作等)能进行自动补救
9-29:对一些具有危险性的操作代码(如写硬盘、删数据等)要仔细考虑,防止对数据、硬件等的安全构成危害,以提高系统的安全性
9-30:使用第三方提供的软件开发工具包或控件时,要注意以下几点:
9-31:资源文件(多语言版本支持),如果资源是对语言敏感的,应让该资源与源代码文件脱离,具体方法有下面几种:使用单独的资源文件、DLL文件或其它单独的描述文件(如数据库格式)
十、代码编辑、编译、审查
10-1:打开编译器的所有告警开关对程序进行编译
10-2:在产品软件(项目组)中,要统一编译开关选项
10-3:通过代码走读及审查方式对代码进行检查
10-4:测试部测试产品之前,应对代码进行抽查及评审
10-5:编写代码时要注意随时保存,并定期备份,防止由于断电、硬盘损坏等原因造成代码丢失
10-6:同产品软件(项目组)内,最好使用相同的编辑器,并使用相同的设置选项
10-7:要小心地使用编辑器提供的块拷贝功能编程
10-8:合理地设计软件系统目录,方便开发人员使用
10-9:某些语句经编译后产生告警,但如果你认为它是正确的,那么应通过某种手段去掉告警信息
说明:在Borland C/C++中,可用“#pragma warn”来关掉或打开某些告警。
示例:
#pragma warn -rvl // 关闭告警
int examples_fun( void )
{// 程序,但无return语句。
}
#pragma warn +rvl // 打开告警
10-10:使用代码检查工具(如C语言用PC-Lint)对源程序检查
10-11:使用软件工具(如 LogiSCOPE)进行代码审查
十一、代码测试、维护
十二、宏
12-1:用宏定义表达式时,要使用完备的括号
#define RECTANGLE_AREA( a, b ) a * b
#define RECTANGLE_AREA( a, b ) (a * b)
#define RECTANGLE_AREA( a, b ) (a) * (b)
#define RECTANGLE_AREA( a, b ) ((a) * (b))
12-2:将宏所定义的多条表达式放在大括号中
#define INTI_RECT_VALUE( a, b )\a = 0;\b = 0;
for (index = 0; index < RECT_TOTAL_NUM; index++)INTI_RECT_VALUE( rect.a, rect.b );
#define INTI_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 );
}
12-3:使用宏时,不允许参数发生变化
#define SQUARE( a ) ((a) * (a))
int a = 5;
int b;
b = SQUARE( a++ ); // 结果:a = 7,即执行了两次增1
b = SQUARE( a );
a++; // 结果:a = 6,即只执行了一次增1