Merge branch 'jc/coding-guidelines-decl-in-for-loop'
[alt-git.git] / Documentation / CodingGuidelines
blobb20b2f94f11abb7850b56f985b72646b85713d02
1 Like other projects, we also have some guidelines to keep to the
2 code.  For Git in general, a few rough rules are:
4  - Most importantly, we never say "It's in POSIX; we'll happily
5    ignore your needs should your system not conform to it."
6    We live in the real world.
8  - However, we often say "Let's stay away from that construct,
9    it's not even in POSIX".
11  - In spite of the above two rules, we sometimes say "Although
12    this is not in POSIX, it (is so convenient | makes the code
13    much more readable | has other good characteristics) and
14    practically all the platforms we care about support it, so
15    let's use it".
17    Again, we live in the real world, and it is sometimes a
18    judgement call, the decision based more on real world
19    constraints people face than what the paper standard says.
21  - Fixing style violations while working on a real change as a
22    preparatory clean-up step is good, but otherwise avoid useless code
23    churn for the sake of conforming to the style.
25    "Once it _is_ in the tree, it's not really worth the patch noise to
26    go and fix it up."
27    Cf. http://lkml.iu.edu/hypermail/linux/kernel/1001.3/01069.html
29  - Log messages to explain your changes are as important as the
30    changes themselves.  Clearly written code and in-code comments
31    explain how the code works and what is assumed from the surrounding
32    context.  The log messages explain what the changes wanted to
33    achieve and why the changes were necessary (more on this in the
34    accompanying SubmittingPatches document).
36 Make your code readable and sensible, and don't try to be clever.
38 As for more concrete guidelines, just imitate the existing code
39 (this is a good guideline, no matter which project you are
40 contributing to). It is always preferable to match the _local_
41 convention. New code added to Git suite is expected to match
42 the overall style of existing code. Modifications to existing
43 code is expected to match the style the surrounding code already
44 uses (even if it doesn't match the overall style of existing code).
46 But if you must have a list of rules, here they are.
48 For shell scripts specifically (not exhaustive):
50  - We use tabs for indentation.
52  - Case arms are indented at the same depth as case and esac lines,
53    like this:
55         case "$variable" in
56         pattern1)
57                 do this
58                 ;;
59         pattern2)
60                 do that
61                 ;;
62         esac
64  - Redirection operators should be written with space before, but no
65    space after them.  In other words, write 'echo test >"$file"'
66    instead of 'echo test> $file' or 'echo test > $file'.  Note that
67    even though it is not required by POSIX to double-quote the
68    redirection target in a variable (as shown above), our code does so
69    because some versions of bash issue a warning without the quotes.
71         (incorrect)
72         cat hello > world < universe
73         echo hello >$world
75         (correct)
76         cat hello >world <universe
77         echo hello >"$world"
79  - We prefer $( ... ) for command substitution; unlike ``, it
80    properly nests.  It should have been the way Bourne spelled
81    it from day one, but unfortunately isn't.
83  - If you want to find out if a command is available on the user's
84    $PATH, you should use 'type <command>', instead of 'which <command>'.
85    The output of 'which' is not machine parsable and its exit code
86    is not reliable across platforms.
88  - We use POSIX compliant parameter substitutions and avoid bashisms;
89    namely:
91    - We use ${parameter-word} and its [-=?+] siblings, and their
92      colon'ed "unset or null" form.
94    - We use ${parameter#word} and its [#%] siblings, and their
95      doubled "longest matching" form.
97    - No "Substring Expansion" ${parameter:offset:length}.
99    - No shell arrays.
101    - No pattern replacement ${parameter/pattern/string}.
103  - We use Arithmetic Expansion $(( ... )).
105  - We do not use Process Substitution <(list) or >(list).
107  - Do not write control structures on a single line with semicolon.
108    "then" should be on the next line for if statements, and "do"
109    should be on the next line for "while" and "for".
111         (incorrect)
112         if test -f hello; then
113                 do this
114         fi
116         (correct)
117         if test -f hello
118         then
119                 do this
120         fi
122  - If a command sequence joined with && or || or | spans multiple
123    lines, put each command on a separate line and put && and || and |
124    operators at the end of each line, rather than the start. This
125    means you don't need to use \ to join lines, since the above
126    operators imply the sequence isn't finished.
128         (incorrect)
129         grep blob verify_pack_result \
130         | awk -f print_1.awk \
131         | sort >actual &&
132         ...
134         (correct)
135         grep blob verify_pack_result |
136         awk -f print_1.awk |
137         sort >actual &&
138         ...
140  - We prefer "test" over "[ ... ]".
142  - We do not write the noiseword "function" in front of shell
143    functions.
145  - We prefer a space between the function name and the parentheses,
146    and no space inside the parentheses. The opening "{" should also
147    be on the same line.
149         (incorrect)
150         my_function(){
151                 ...
153         (correct)
154         my_function () {
155                 ...
157  - As to use of grep, stick to a subset of BRE (namely, no \{m,n\},
158    [::], [==], or [..]) for portability.
160    - We do not use \{m,n\};
162    - We do not use -E;
164    - We do not use ? or + (which are \{0,1\} and \{1,\}
165      respectively in BRE) but that goes without saying as these
166      are ERE elements not BRE (note that \? and \+ are not even part
167      of BRE -- making them accessible from BRE is a GNU extension).
169  - Use Git's gettext wrappers in git-sh-i18n to make the user
170    interface translatable. See "Marking strings for translation" in
171    po/README.
173  - We do not write our "test" command with "-a" and "-o" and use "&&"
174    or "||" to concatenate multiple "test" commands instead, because
175    the use of "-a/-o" is often error-prone.  E.g.
177      test -n "$x" -a "$a" = "$b"
179    is buggy and breaks when $x is "=", but
181      test -n "$x" && test "$a" = "$b"
183    does not have such a problem.
185  - Even though "local" is not part of POSIX, we make heavy use of it
186    in our test suite.  We do not use it in scripted Porcelains, and
187    hopefully nobody starts using "local" before they are reimplemented
188    in C ;-)
191 For C programs:
193  - We use tabs to indent, and interpret tabs as taking up to
194    8 spaces.
196  - We try to keep to at most 80 characters per line.
198  - As a Git developer we assume you have a reasonably modern compiler
199    and we recommend you to enable the DEVELOPER makefile knob to
200    ensure your patch is clear of all compiler warnings we care about,
201    by e.g. "echo DEVELOPER=1 >>config.mak".
203  - We try to support a wide range of C compilers to compile Git with,
204    including old ones.  You should not use features from newer C
205    standard, even if your compiler groks them.
207    There are a few exceptions to this guideline:
209    . since early 2012 with e1327023ea, we have been using an enum
210      definition whose last element is followed by a comma.  This, like
211      an array initializer that ends with a trailing comma, can be used
212      to reduce the patch noise when adding a new identifier at the end.
214    . since mid 2017 with cbc0f81d, we have been using designated
215      initializers for struct (e.g. "struct t v = { .val = 'a' };").
217    . since mid 2017 with 512f41cf, we have been using designated
218      initializers for array (e.g. "int array[10] = { [5] = 2 }").
220    . since early 2021 with 765dc168882, we have been using variadic
221      macros, mostly for printf-like trace and debug macros.
223    These used to be forbidden, but we have not heard any breakage
224    report, and they are assumed to be safe.
226  - Variables have to be declared at the beginning of the block, before
227    the first statement (i.e. -Wdeclaration-after-statement).
229  - Declaring a variable in the for loop "for (int i = 0; i < 10; i++)"
230    is still not allowed in this codebase.  We are in the process of
231    allowing it by waiting to see that 44ba10d6 (revision: use C99
232    declaration of variable in for() loop, 2021-11-14) does not get
233    complaints.  Let's revisit this around November 2022.
235  - NULL pointers shall be written as NULL, not as 0.
237  - When declaring pointers, the star sides with the variable
238    name, i.e. "char *string", not "char* string" or
239    "char * string".  This makes it easier to understand code
240    like "char *string, c;".
242  - Use whitespace around operators and keywords, but not inside
243    parentheses and not around functions. So:
245         while (condition)
246                 func(bar + 1);
248    and not:
250         while( condition )
251                 func (bar+1);
253  - Do not explicitly compare an integral value with constant 0 or '\0',
254    or a pointer value with constant NULL.  For instance, to validate that
255    counted array <ptr, cnt> is initialized but has no elements, write:
257         if (!ptr || cnt)
258                 BUG("empty array expected");
260    and not:
262         if (ptr == NULL || cnt != 0);
263                 BUG("empty array expected");
265  - We avoid using braces unnecessarily.  I.e.
267         if (bla) {
268                 x = 1;
269         }
271    is frowned upon. But there are a few exceptions:
273         - When the statement extends over a few lines (e.g., a while loop
274           with an embedded conditional, or a comment). E.g.:
276                 while (foo) {
277                         if (x)
278                                 one();
279                         else
280                                 two();
281                 }
283                 if (foo) {
284                         /*
285                          * This one requires some explanation,
286                          * so we're better off with braces to make
287                          * it obvious that the indentation is correct.
288                          */
289                         doit();
290                 }
292         - When there are multiple arms to a conditional and some of them
293           require braces, enclose even a single line block in braces for
294           consistency. E.g.:
296                 if (foo) {
297                         doit();
298                 } else {
299                         one();
300                         two();
301                         three();
302                 }
304  - We try to avoid assignments in the condition of an "if" statement.
306  - Try to make your code understandable.  You may put comments
307    in, but comments invariably tend to stale out when the code
308    they were describing changes.  Often splitting a function
309    into two makes the intention of the code much clearer.
311  - Multi-line comments include their delimiters on separate lines from
312    the text.  E.g.
314         /*
315          * A very long
316          * multi-line comment.
317          */
319    Note however that a comment that explains a translatable string to
320    translators uses a convention of starting with a magic token
321    "TRANSLATORS: ", e.g.
323         /*
324          * TRANSLATORS: here is a comment that explains the string to
325          * be translated, that follows immediately after it.
326          */
327         _("Here is a translatable string explained by the above.");
329  - Double negation is often harder to understand than no negation
330    at all.
332  - There are two schools of thought when it comes to comparison,
333    especially inside a loop. Some people prefer to have the less stable
334    value on the left hand side and the more stable value on the right hand
335    side, e.g. if you have a loop that counts variable i down to the
336    lower bound,
338         while (i > lower_bound) {
339                 do something;
340                 i--;
341         }
343    Other people prefer to have the textual order of values match the
344    actual order of values in their comparison, so that they can
345    mentally draw a number line from left to right and place these
346    values in order, i.e.
348         while (lower_bound < i) {
349                 do something;
350                 i--;
351         }
353    Both are valid, and we use both.  However, the more "stable" the
354    stable side becomes, the more we tend to prefer the former
355    (comparison with a constant, "i > 0", is an extreme example).
356    Just do not mix styles in the same part of the code and mimic
357    existing styles in the neighbourhood.
359  - There are two schools of thought when it comes to splitting a long
360    logical line into multiple lines.  Some people push the second and
361    subsequent lines far enough to the right with tabs and align them:
363         if (the_beginning_of_a_very_long_expression_that_has_to ||
364                 span_more_than_a_single_line_of ||
365                 the_source_text) {
366                 ...
368    while other people prefer to align the second and the subsequent
369    lines with the column immediately inside the opening parenthesis,
370    with tabs and spaces, following our "tabstop is always a multiple
371    of 8" convention:
373         if (the_beginning_of_a_very_long_expression_that_has_to ||
374             span_more_than_a_single_line_of ||
375             the_source_text) {
376                 ...
378    Both are valid, and we use both.  Again, just do not mix styles in
379    the same part of the code and mimic existing styles in the
380    neighbourhood.
382  - When splitting a long logical line, some people change line before
383    a binary operator, so that the result looks like a parse tree when
384    you turn your head 90-degrees counterclockwise:
386         if (the_beginning_of_a_very_long_expression_that_has_to
387             || span_more_than_a_single_line_of_the_source_text) {
389    while other people prefer to leave the operator at the end of the
390    line:
392         if (the_beginning_of_a_very_long_expression_that_has_to ||
393             span_more_than_a_single_line_of_the_source_text) {
395    Both are valid, but we tend to use the latter more, unless the
396    expression gets fairly complex, in which case the former tends to
397    be easier to read.  Again, just do not mix styles in the same part
398    of the code and mimic existing styles in the neighbourhood.
400  - When splitting a long logical line, with everything else being
401    equal, it is preferable to split after the operator at higher
402    level in the parse tree.  That is, this is more preferable:
404         if (a_very_long_variable * that_is_used_in +
405             a_very_long_expression) {
406                 ...
408    than
410         if (a_very_long_variable *
411             that_is_used_in + a_very_long_expression) {
412                 ...
414  - Some clever tricks, like using the !! operator with arithmetic
415    constructs, can be extremely confusing to others.  Avoid them,
416    unless there is a compelling reason to use them.
418  - Use the API.  No, really.  We have a strbuf (variable length
419    string), several arrays with the ALLOC_GROW() macro, a
420    string_list for sorted string lists, a hash map (mapping struct
421    objects) named "struct decorate", amongst other things.
423  - When you come up with an API, document its functions and structures
424    in the header file that exposes the API to its callers. Use what is
425    in "strbuf.h" as a model for the appropriate tone and level of
426    detail.
428  - The first #include in C files, except in platform specific compat/
429    implementations, must be either "git-compat-util.h", "cache.h" or
430    "builtin.h".  You do not have to include more than one of these.
432  - A C file must directly include the header files that declare the
433    functions and the types it uses, except for the functions and types
434    that are made available to it by including one of the header files
435    it must include by the previous rule.
437  - If you are planning a new command, consider writing it in shell
438    or perl first, so that changes in semantics can be easily
439    changed and discussed.  Many Git commands started out like
440    that, and a few are still scripts.
442  - Avoid introducing a new dependency into Git. This means you
443    usually should stay away from scripting languages not already
444    used in the Git core command set (unless your command is clearly
445    separate from it, such as an importer to convert random-scm-X
446    repositories to Git).
448  - When we pass <string, length> pair to functions, we should try to
449    pass them in that order.
451  - Use Git's gettext wrappers to make the user interface
452    translatable. See "Marking strings for translation" in po/README.
454  - Variables and functions local to a given source file should be marked
455    with "static". Variables that are visible to other source files
456    must be declared with "extern" in header files. However, function
457    declarations should not use "extern", as that is already the default.
459  - You can launch gdb around your program using the shorthand GIT_DEBUGGER.
460    Run `GIT_DEBUGGER=1 ./bin-wrappers/git foo` to simply use gdb as is, or
461    run `GIT_DEBUGGER="<debugger> <debugger-args>" ./bin-wrappers/git foo` to
462    use your own debugger and arguments. Example: `GIT_DEBUGGER="ddd --gdb"
463    ./bin-wrappers/git log` (See `wrap-for-bin.sh`.)
465 For Perl programs:
467  - Most of the C guidelines above apply.
469  - We try to support Perl 5.8 and later ("use Perl 5.008").
471  - use strict and use warnings are strongly preferred.
473  - Don't overuse statement modifiers unless using them makes the
474    result easier to follow.
476         ... do something ...
477         do_this() unless (condition);
478         ... do something else ...
480    is more readable than:
482         ... do something ...
483         unless (condition) {
484                 do_this();
485         }
486         ... do something else ...
488    *only* when the condition is so rare that do_this() will be almost
489    always called.
491  - We try to avoid assignments inside "if ()" conditions.
493  - Learn and use Git.pm if you need that functionality.
495  - For Emacs, it's useful to put the following in
496    GIT_CHECKOUT/.dir-locals.el, assuming you use cperl-mode:
498     ;; note the first part is useful for C editing, too
499     ((nil . ((indent-tabs-mode . t)
500                   (tab-width . 8)
501                   (fill-column . 80)))
502      (cperl-mode . ((cperl-indent-level . 8)
503                     (cperl-extra-newline-before-brace . nil)
504                     (cperl-merge-trailing-else . t))))
506 For Python scripts:
508  - We follow PEP-8 (http://www.python.org/dev/peps/pep-0008/).
510  - As a minimum, we aim to be compatible with Python 2.7.
512  - Where required libraries do not restrict us to Python 2, we try to
513    also be compatible with Python 3.1 and later.
516 Program Output
518  We make a distinction between a Git command's primary output and
519  output which is merely chatty feedback (for instance, status
520  messages, running transcript, or progress display), as well as error
521  messages. Roughly speaking, a Git command's primary output is that
522  which one might want to capture to a file or send down a pipe; its
523  chatty output should not interfere with these use-cases.
525  As such, primary output should be sent to the standard output stream
526  (stdout), and chatty output should be sent to the standard error
527  stream (stderr). Examples of commands which produce primary output
528  include `git log`, `git show`, and `git branch --list` which generate
529  output on the stdout stream.
531  Not all Git commands have primary output; this is often true of
532  commands whose main function is to perform an action. Some action
533  commands are silent, whereas others are chatty. An example of a
534  chatty action commands is `git clone` with its "Cloning into
535  '<path>'..." and "Checking connectivity..." status messages which it
536  sends to the stderr stream.
538  Error messages from Git commands should always be sent to the stderr
539  stream.
542 Error Messages
544  - Do not end error messages with a full stop.
546  - Do not capitalize the first word, only because it is the first word
547    in the message ("unable to open %s", not "Unable to open %s").  But
548    "SHA-3 not supported" is fine, because the reason the first word is
549    capitalized is not because it is at the beginning of the sentence,
550    but because the word would be spelled in capital letters even when
551    it appeared in the middle of the sentence.
553  - Say what the error is first ("cannot open %s", not "%s: cannot open")
556 Externally Visible Names
558  - For configuration variable names, follow the existing convention:
560    . The section name indicates the affected subsystem.
562    . The subsection name, if any, indicates which of an unbounded set
563      of things to set the value for.
565    . The variable name describes the effect of tweaking this knob.
567    The section and variable names that consist of multiple words are
568    formed by concatenating the words without punctuations (e.g. `-`),
569    and are broken using bumpyCaps in documentation as a hint to the
570    reader.
572    When choosing the variable namespace, do not use variable name for
573    specifying possibly unbounded set of things, most notably anything
574    an end user can freely come up with (e.g. branch names).  Instead,
575    use subsection names or variable values, like the existing variable
576    branch.<name>.description does.
579 Writing Documentation:
581  Most (if not all) of the documentation pages are written in the
582  AsciiDoc format in *.txt files (e.g. Documentation/git.txt), and
583  processed into HTML and manpages (e.g. git.html and git.1 in the
584  same directory).
586  The documentation liberally mixes US and UK English (en_US/UK)
587  norms for spelling and grammar, which is somewhat unfortunate.
588  In an ideal world, it would have been better if it consistently
589  used only one and not the other, and we would have picked en_US
590  (if you wish to correct the English of some of the existing
591  documentation, please see the documentation-related advice in the
592  Documentation/SubmittingPatches file).
594  In order to ensure the documentation is inclusive, avoid assuming
595  that an unspecified example person is male or female, and think
596  twice before using "he", "him", "she", or "her".  Here are some
597  tips to avoid use of gendered pronouns:
599   - Prefer succinctness and matter-of-factly describing functionality
600     in the abstract.  E.g.
602      --short:: Emit output in the short-format.
604     and avoid something like these overly verbose alternatives:
606      --short:: Use this to emit output in the short-format.
607      --short:: You can use this to get output in the short-format.
608      --short:: A user who prefers shorter output could....
609      --short:: Should a person and/or program want shorter output, he
610                she/they/it can...
612     This practice often eliminates the need to involve human actors in
613     your description, but it is a good practice regardless of the
614     avoidance of gendered pronouns.
616   - When it becomes awkward to stick to this style, prefer "you" when
617     addressing the the hypothetical user, and possibly "we" when
618     discussing how the program might react to the user.  E.g.
620       You can use this option instead of --xyz, but we might remove
621       support for it in future versions.
623     while keeping in mind that you can probably be less verbose, e.g.
625       Use this instead of --xyz. This option might be removed in future
626       versions.
628   - If you still need to refer to an example person that is
629     third-person singular, you may resort to "singular they" to avoid
630     "he/she/him/her", e.g.
632       A contributor asks their upstream to pull from them.
634     Note that this sounds ungrammatical and unnatural to those who
635     learned that "they" is only used for third-person plural, e.g.
636     those who learn English as a second language in some parts of the
637     world.
639  Every user-visible change should be reflected in the documentation.
640  The same general rule as for code applies -- imitate the existing
641  conventions.
643  A few commented examples follow to provide reference when writing or
644  modifying command usage strings and synopsis sections in the manual
645  pages:
647  Placeholders are spelled in lowercase and enclosed in angle brackets:
648    <file>
649    --sort=<key>
650    --abbrev[=<n>]
652  If a placeholder has multiple words, they are separated by dashes:
653    <new-branch-name>
654    --template=<template-directory>
656  Possibility of multiple occurrences is indicated by three dots:
657    <file>...
658    (One or more of <file>.)
660  Optional parts are enclosed in square brackets:
661    [<extra>]
662    (Zero or one <extra>.)
664    --exec-path[=<path>]
665    (Option with an optional argument.  Note that the "=" is inside the
666    brackets.)
668    [<patch>...]
669    (Zero or more of <patch>.  Note that the dots are inside, not
670    outside the brackets.)
672  Multiple alternatives are indicated with vertical bars:
673    [-q | --quiet]
674    [--utf8 | --no-utf8]
676  Parentheses are used for grouping:
677    [(<rev> | <range>)...]
678    (Any number of either <rev> or <range>.  Parens are needed to make
679    it clear that "..." pertains to both <rev> and <range>.)
681    [(-p <parent>)...]
682    (Any number of option -p, each with one <parent> argument.)
684    git remote set-head <name> (-a | -d | <branch>)
685    (One and only one of "-a", "-d" or "<branch>" _must_ (no square
686    brackets) be provided.)
688  And a somewhat more contrived example:
689    --diff-filter=[(A|C|D|M|R|T|U|X|B)...[*]]
690    Here "=" is outside the brackets, because "--diff-filter=" is a
691    valid usage.  "*" has its own pair of brackets, because it can
692    (optionally) be specified only when one or more of the letters is
693    also provided.
695   A note on notation:
696    Use 'git' (all lowercase) when talking about commands i.e. something
697    the user would type into a shell and use 'Git' (uppercase first letter)
698    when talking about the version control system and its properties.
700  A few commented examples follow to provide reference when writing or
701  modifying paragraphs or option/command explanations that contain options
702  or commands:
704  Literal examples (e.g. use of command-line options, command names,
705  branch names, URLs, pathnames (files and directories), configuration and
706  environment variables) must be typeset in monospace (i.e. wrapped with
707  backticks):
708    `--pretty=oneline`
709    `git rev-list`
710    `remote.pushDefault`
711    `http://git.example.com`
712    `.git/config`
713    `GIT_DIR`
714    `HEAD`
716  An environment variable must be prefixed with "$" only when referring to its
717  value and not when referring to the variable itself, in this case there is
718  nothing to add except the backticks:
719    `GIT_DIR` is specified
720    `$GIT_DIR/hooks/pre-receive`
722  Word phrases enclosed in `backtick characters` are rendered literally
723  and will not be further expanded. The use of `backticks` to achieve the
724  previous rule means that literal examples should not use AsciiDoc
725  escapes.
726    Correct:
727       `--pretty=oneline`
728    Incorrect:
729       `\--pretty=oneline`
731  If some place in the documentation needs to typeset a command usage
732  example with inline substitutions, it is fine to use +monospaced and
733  inline substituted text+ instead of `monospaced literal text`, and with
734  the former, the part that should not get substituted must be
735  quoted/escaped.