ci: run `make sparse` as part of the GitHub workflow
[git.git] / Documentation / CodingGuidelines
blobe3af089ecf2659403f773b1b6e67500ae451bba8
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 Make your code readable and sensible, and don't try to be clever.
31 As for more concrete guidelines, just imitate the existing code
32 (this is a good guideline, no matter which project you are
33 contributing to). It is always preferable to match the _local_
34 convention. New code added to Git suite is expected to match
35 the overall style of existing code. Modifications to existing
36 code is expected to match the style the surrounding code already
37 uses (even if it doesn't match the overall style of existing code).
39 But if you must have a list of rules, here they are.
41 For shell scripts specifically (not exhaustive):
43  - We use tabs for indentation.
45  - Case arms are indented at the same depth as case and esac lines,
46    like this:
48         case "$variable" in
49         pattern1)
50                 do this
51                 ;;
52         pattern2)
53                 do that
54                 ;;
55         esac
57  - Redirection operators should be written with space before, but no
58    space after them.  In other words, write 'echo test >"$file"'
59    instead of 'echo test> $file' or 'echo test > $file'.  Note that
60    even though it is not required by POSIX to double-quote the
61    redirection target in a variable (as shown above), our code does so
62    because some versions of bash issue a warning without the quotes.
64         (incorrect)
65         cat hello > world < universe
66         echo hello >$world
68         (correct)
69         cat hello >world <universe
70         echo hello >"$world"
72  - We prefer $( ... ) for command substitution; unlike ``, it
73    properly nests.  It should have been the way Bourne spelled
74    it from day one, but unfortunately isn't.
76  - If you want to find out if a command is available on the user's
77    $PATH, you should use 'type <command>', instead of 'which <command>'.
78    The output of 'which' is not machine parsable and its exit code
79    is not reliable across platforms.
81  - We use POSIX compliant parameter substitutions and avoid bashisms;
82    namely:
84    - We use ${parameter-word} and its [-=?+] siblings, and their
85      colon'ed "unset or null" form.
87    - We use ${parameter#word} and its [#%] siblings, and their
88      doubled "longest matching" form.
90    - No "Substring Expansion" ${parameter:offset:length}.
92    - No shell arrays.
94    - No pattern replacement ${parameter/pattern/string}.
96  - We use Arithmetic Expansion $(( ... )).
98  - We do not use Process Substitution <(list) or >(list).
100  - Do not write control structures on a single line with semicolon.
101    "then" should be on the next line for if statements, and "do"
102    should be on the next line for "while" and "for".
104         (incorrect)
105         if test -f hello; then
106                 do this
107         fi
109         (correct)
110         if test -f hello
111         then
112                 do this
113         fi
115  - If a command sequence joined with && or || or | spans multiple
116    lines, put each command on a separate line and put && and || and |
117    operators at the end of each line, rather than the start. This
118    means you don't need to use \ to join lines, since the above
119    operators imply the sequence isn't finished.
121         (incorrect)
122         grep blob verify_pack_result \
123         | awk -f print_1.awk \
124         | sort >actual &&
125         ...
127         (correct)
128         grep blob verify_pack_result |
129         awk -f print_1.awk |
130         sort >actual &&
131         ...
133  - We prefer "test" over "[ ... ]".
135  - We do not write the noiseword "function" in front of shell
136    functions.
138  - We prefer a space between the function name and the parentheses,
139    and no space inside the parentheses. The opening "{" should also
140    be on the same line.
142         (incorrect)
143         my_function(){
144                 ...
146         (correct)
147         my_function () {
148                 ...
150  - As to use of grep, stick to a subset of BRE (namely, no \{m,n\},
151    [::], [==], or [..]) for portability.
153    - We do not use \{m,n\};
155    - We do not use -E;
157    - We do not use ? or + (which are \{0,1\} and \{1,\}
158      respectively in BRE) but that goes without saying as these
159      are ERE elements not BRE (note that \? and \+ are not even part
160      of BRE -- making them accessible from BRE is a GNU extension).
162  - Use Git's gettext wrappers in git-sh-i18n to make the user
163    interface translatable. See "Marking strings for translation" in
164    po/README.
166  - We do not write our "test" command with "-a" and "-o" and use "&&"
167    or "||" to concatenate multiple "test" commands instead, because
168    the use of "-a/-o" is often error-prone.  E.g.
170      test -n "$x" -a "$a" = "$b"
172    is buggy and breaks when $x is "=", but
174      test -n "$x" && test "$a" = "$b"
176    does not have such a problem.
178  - Even though "local" is not part of POSIX, we make heavy use of it
179    in our test suite.  We do not use it in scripted Porcelains, and
180    hopefully nobody starts using "local" before they are reimplemented
181    in C ;-)
184 For C programs:
186  - We use tabs to indent, and interpret tabs as taking up to
187    8 spaces.
189  - We try to keep to at most 80 characters per line.
191  - As a Git developer we assume you have a reasonably modern compiler
192    and we recommend you to enable the DEVELOPER makefile knob to
193    ensure your patch is clear of all compiler warnings we care about,
194    by e.g. "echo DEVELOPER=1 >>config.mak".
196  - We try to support a wide range of C compilers to compile Git with,
197    including old ones.  You should not use features from newer C
198    standard, even if your compiler groks them.
200    There are a few exceptions to this guideline:
202    . since early 2012 with e1327023ea, we have been using an enum
203      definition whose last element is followed by a comma.  This, like
204      an array initializer that ends with a trailing comma, can be used
205      to reduce the patch noise when adding a new identifier at the end.
207    . since mid 2017 with cbc0f81d, we have been using designated
208      initializers for struct (e.g. "struct t v = { .val = 'a' };").
210    . since mid 2017 with 512f41cf, we have been using designated
211      initializers for array (e.g. "int array[10] = { [5] = 2 }").
213    These used to be forbidden, but we have not heard any breakage
214    report, and they are assumed to be safe.
216  - Variables have to be declared at the beginning of the block, before
217    the first statement (i.e. -Wdeclaration-after-statement).
219  - Declaring a variable in the for loop "for (int i = 0; i < 10; i++)"
220    is still not allowed in this codebase.
222  - NULL pointers shall be written as NULL, not as 0.
224  - When declaring pointers, the star sides with the variable
225    name, i.e. "char *string", not "char* string" or
226    "char * string".  This makes it easier to understand code
227    like "char *string, c;".
229  - Use whitespace around operators and keywords, but not inside
230    parentheses and not around functions. So:
232         while (condition)
233                 func(bar + 1);
235    and not:
237         while( condition )
238                 func (bar+1);
240  - Do not explicitly compare an integral value with constant 0 or '\0',
241    or a pointer value with constant NULL.  For instance, to validate that
242    counted array <ptr, cnt> is initialized but has no elements, write:
244         if (!ptr || cnt)
245                 BUG("empty array expected");
247    and not:
249         if (ptr == NULL || cnt != 0);
250                 BUG("empty array expected");
252  - We avoid using braces unnecessarily.  I.e.
254         if (bla) {
255                 x = 1;
256         }
258    is frowned upon. But there are a few exceptions:
260         - When the statement extends over a few lines (e.g., a while loop
261           with an embedded conditional, or a comment). E.g.:
263                 while (foo) {
264                         if (x)
265                                 one();
266                         else
267                                 two();
268                 }
270                 if (foo) {
271                         /*
272                          * This one requires some explanation,
273                          * so we're better off with braces to make
274                          * it obvious that the indentation is correct.
275                          */
276                         doit();
277                 }
279         - When there are multiple arms to a conditional and some of them
280           require braces, enclose even a single line block in braces for
281           consistency. E.g.:
283                 if (foo) {
284                         doit();
285                 } else {
286                         one();
287                         two();
288                         three();
289                 }
291  - We try to avoid assignments in the condition of an "if" statement.
293  - Try to make your code understandable.  You may put comments
294    in, but comments invariably tend to stale out when the code
295    they were describing changes.  Often splitting a function
296    into two makes the intention of the code much clearer.
298  - Multi-line comments include their delimiters on separate lines from
299    the text.  E.g.
301         /*
302          * A very long
303          * multi-line comment.
304          */
306    Note however that a comment that explains a translatable string to
307    translators uses a convention of starting with a magic token
308    "TRANSLATORS: ", e.g.
310         /*
311          * TRANSLATORS: here is a comment that explains the string to
312          * be translated, that follows immediately after it.
313          */
314         _("Here is a translatable string explained by the above.");
316  - Double negation is often harder to understand than no negation
317    at all.
319  - There are two schools of thought when it comes to comparison,
320    especially inside a loop. Some people prefer to have the less stable
321    value on the left hand side and the more stable value on the right hand
322    side, e.g. if you have a loop that counts variable i down to the
323    lower bound,
325         while (i > lower_bound) {
326                 do something;
327                 i--;
328         }
330    Other people prefer to have the textual order of values match the
331    actual order of values in their comparison, so that they can
332    mentally draw a number line from left to right and place these
333    values in order, i.e.
335         while (lower_bound < i) {
336                 do something;
337                 i--;
338         }
340    Both are valid, and we use both.  However, the more "stable" the
341    stable side becomes, the more we tend to prefer the former
342    (comparison with a constant, "i > 0", is an extreme example).
343    Just do not mix styles in the same part of the code and mimic
344    existing styles in the neighbourhood.
346  - There are two schools of thought when it comes to splitting a long
347    logical line into multiple lines.  Some people push the second and
348    subsequent lines far enough to the right with tabs and align them:
350         if (the_beginning_of_a_very_long_expression_that_has_to ||
351                 span_more_than_a_single_line_of ||
352                 the_source_text) {
353                 ...
355    while other people prefer to align the second and the subsequent
356    lines with the column immediately inside the opening parenthesis,
357    with tabs and spaces, following our "tabstop is always a multiple
358    of 8" convention:
360         if (the_beginning_of_a_very_long_expression_that_has_to ||
361             span_more_than_a_single_line_of ||
362             the_source_text) {
363                 ...
365    Both are valid, and we use both.  Again, just do not mix styles in
366    the same part of the code and mimic existing styles in the
367    neighbourhood.
369  - When splitting a long logical line, some people change line before
370    a binary operator, so that the result looks like a parse tree when
371    you turn your head 90-degrees counterclockwise:
373         if (the_beginning_of_a_very_long_expression_that_has_to
374             || span_more_than_a_single_line_of_the_source_text) {
376    while other people prefer to leave the operator at the end of the
377    line:
379         if (the_beginning_of_a_very_long_expression_that_has_to ||
380             span_more_than_a_single_line_of_the_source_text) {
382    Both are valid, but we tend to use the latter more, unless the
383    expression gets fairly complex, in which case the former tends to
384    be easier to read.  Again, just do not mix styles in the same part
385    of the code and mimic existing styles in the neighbourhood.
387  - When splitting a long logical line, with everything else being
388    equal, it is preferable to split after the operator at higher
389    level in the parse tree.  That is, this is more preferable:
391         if (a_very_long_variable * that_is_used_in +
392             a_very_long_expression) {
393                 ...
395    than
397         if (a_very_long_variable *
398             that_is_used_in + a_very_long_expression) {
399                 ...
401  - Some clever tricks, like using the !! operator with arithmetic
402    constructs, can be extremely confusing to others.  Avoid them,
403    unless there is a compelling reason to use them.
405  - Use the API.  No, really.  We have a strbuf (variable length
406    string), several arrays with the ALLOC_GROW() macro, a
407    string_list for sorted string lists, a hash map (mapping struct
408    objects) named "struct decorate", amongst other things.
410  - When you come up with an API, document its functions and structures
411    in the header file that exposes the API to its callers. Use what is
412    in "strbuf.h" as a model for the appropriate tone and level of
413    detail.
415  - The first #include in C files, except in platform specific compat/
416    implementations, must be either "git-compat-util.h", "cache.h" or
417    "builtin.h".  You do not have to include more than one of these.
419  - A C file must directly include the header files that declare the
420    functions and the types it uses, except for the functions and types
421    that are made available to it by including one of the header files
422    it must include by the previous rule.
424  - If you are planning a new command, consider writing it in shell
425    or perl first, so that changes in semantics can be easily
426    changed and discussed.  Many Git commands started out like
427    that, and a few are still scripts.
429  - Avoid introducing a new dependency into Git. This means you
430    usually should stay away from scripting languages not already
431    used in the Git core command set (unless your command is clearly
432    separate from it, such as an importer to convert random-scm-X
433    repositories to Git).
435  - When we pass <string, length> pair to functions, we should try to
436    pass them in that order.
438  - Use Git's gettext wrappers to make the user interface
439    translatable. See "Marking strings for translation" in po/README.
441  - Variables and functions local to a given source file should be marked
442    with "static". Variables that are visible to other source files
443    must be declared with "extern" in header files. However, function
444    declarations should not use "extern", as that is already the default.
446  - You can launch gdb around your program using the shorthand GIT_DEBUGGER.
447    Run `GIT_DEBUGGER=1 ./bin-wrappers/git foo` to simply use gdb as is, or
448    run `GIT_DEBUGGER="<debugger> <debugger-args>" ./bin-wrappers/git foo` to
449    use your own debugger and arguments. Example: `GIT_DEBUGGER="ddd --gdb"
450    ./bin-wrappers/git log` (See `wrap-for-bin.sh`.)
452 For Perl programs:
454  - Most of the C guidelines above apply.
456  - We try to support Perl 5.8 and later ("use Perl 5.008").
458  - use strict and use warnings are strongly preferred.
460  - Don't overuse statement modifiers unless using them makes the
461    result easier to follow.
463         ... do something ...
464         do_this() unless (condition);
465         ... do something else ...
467    is more readable than:
469         ... do something ...
470         unless (condition) {
471                 do_this();
472         }
473         ... do something else ...
475    *only* when the condition is so rare that do_this() will be almost
476    always called.
478  - We try to avoid assignments inside "if ()" conditions.
480  - Learn and use Git.pm if you need that functionality.
482  - For Emacs, it's useful to put the following in
483    GIT_CHECKOUT/.dir-locals.el, assuming you use cperl-mode:
485     ;; note the first part is useful for C editing, too
486     ((nil . ((indent-tabs-mode . t)
487                   (tab-width . 8)
488                   (fill-column . 80)))
489      (cperl-mode . ((cperl-indent-level . 8)
490                     (cperl-extra-newline-before-brace . nil)
491                     (cperl-merge-trailing-else . t))))
493 For Python scripts:
495  - We follow PEP-8 (http://www.python.org/dev/peps/pep-0008/).
497  - As a minimum, we aim to be compatible with Python 2.7.
499  - Where required libraries do not restrict us to Python 2, we try to
500    also be compatible with Python 3.1 and later.
502 Error Messages
504  - Do not end error messages with a full stop.
506  - Do not capitalize the first word, only because it is the first word
507    in the message ("unable to open %s", not "Unable to open %s").  But
508    "SHA-3 not supported" is fine, because the reason the first word is
509    capitalized is not because it is at the beginning of the sentence,
510    but because the word would be spelled in capital letters even when
511    it appeared in the middle of the sentence.
513  - Say what the error is first ("cannot open %s", not "%s: cannot open")
516 Externally Visible Names
518  - For configuration variable names, follow the existing convention:
520    . The section name indicates the affected subsystem.
522    . The subsection name, if any, indicates which of an unbounded set
523      of things to set the value for.
525    . The variable name describes the effect of tweaking this knob.
527    The section and variable names that consist of multiple words are
528    formed by concatenating the words without punctuations (e.g. `-`),
529    and are broken using bumpyCaps in documentation as a hint to the
530    reader.
532    When choosing the variable namespace, do not use variable name for
533    specifying possibly unbounded set of things, most notably anything
534    an end user can freely come up with (e.g. branch names).  Instead,
535    use subsection names or variable values, like the existing variable
536    branch.<name>.description does.
539 Writing Documentation:
541  Most (if not all) of the documentation pages are written in the
542  AsciiDoc format in *.txt files (e.g. Documentation/git.txt), and
543  processed into HTML and manpages (e.g. git.html and git.1 in the
544  same directory).
546  The documentation liberally mixes US and UK English (en_US/UK)
547  norms for spelling and grammar, which is somewhat unfortunate.
548  In an ideal world, it would have been better if it consistently
549  used only one and not the other, and we would have picked en_US
550  (if you wish to correct the English of some of the existing
551  documentation, please see the documentation-related advice in the
552  Documentation/SubmittingPatches file).
554  Every user-visible change should be reflected in the documentation.
555  The same general rule as for code applies -- imitate the existing
556  conventions.
558  A few commented examples follow to provide reference when writing or
559  modifying command usage strings and synopsis sections in the manual
560  pages:
562  Placeholders are spelled in lowercase and enclosed in angle brackets:
563    <file>
564    --sort=<key>
565    --abbrev[=<n>]
567  If a placeholder has multiple words, they are separated by dashes:
568    <new-branch-name>
569    --template=<template-directory>
571  Possibility of multiple occurrences is indicated by three dots:
572    <file>...
573    (One or more of <file>.)
575  Optional parts are enclosed in square brackets:
576    [<extra>]
577    (Zero or one <extra>.)
579    --exec-path[=<path>]
580    (Option with an optional argument.  Note that the "=" is inside the
581    brackets.)
583    [<patch>...]
584    (Zero or more of <patch>.  Note that the dots are inside, not
585    outside the brackets.)
587  Multiple alternatives are indicated with vertical bars:
588    [-q | --quiet]
589    [--utf8 | --no-utf8]
591  Parentheses are used for grouping:
592    [(<rev> | <range>)...]
593    (Any number of either <rev> or <range>.  Parens are needed to make
594    it clear that "..." pertains to both <rev> and <range>.)
596    [(-p <parent>)...]
597    (Any number of option -p, each with one <parent> argument.)
599    git remote set-head <name> (-a | -d | <branch>)
600    (One and only one of "-a", "-d" or "<branch>" _must_ (no square
601    brackets) be provided.)
603  And a somewhat more contrived example:
604    --diff-filter=[(A|C|D|M|R|T|U|X|B)...[*]]
605    Here "=" is outside the brackets, because "--diff-filter=" is a
606    valid usage.  "*" has its own pair of brackets, because it can
607    (optionally) be specified only when one or more of the letters is
608    also provided.
610   A note on notation:
611    Use 'git' (all lowercase) when talking about commands i.e. something
612    the user would type into a shell and use 'Git' (uppercase first letter)
613    when talking about the version control system and its properties.
615  A few commented examples follow to provide reference when writing or
616  modifying paragraphs or option/command explanations that contain options
617  or commands:
619  Literal examples (e.g. use of command-line options, command names,
620  branch names, URLs, pathnames (files and directories), configuration and
621  environment variables) must be typeset in monospace (i.e. wrapped with
622  backticks):
623    `--pretty=oneline`
624    `git rev-list`
625    `remote.pushDefault`
626    `http://git.example.com`
627    `.git/config`
628    `GIT_DIR`
629    `HEAD`
631  An environment variable must be prefixed with "$" only when referring to its
632  value and not when referring to the variable itself, in this case there is
633  nothing to add except the backticks:
634    `GIT_DIR` is specified
635    `$GIT_DIR/hooks/pre-receive`
637  Word phrases enclosed in `backtick characters` are rendered literally
638  and will not be further expanded. The use of `backticks` to achieve the
639  previous rule means that literal examples should not use AsciiDoc
640  escapes.
641    Correct:
642       `--pretty=oneline`
643    Incorrect:
644       `\--pretty=oneline`
646  If some place in the documentation needs to typeset a command usage
647  example with inline substitutions, it is fine to use +monospaced and
648  inline substituted text+ instead of `monospaced literal text`, and with
649  the former, the part that should not get substituted must be
650  quoted/escaped.