linux 内核开发指南 - 7 高级主题

7. 高级主题

现在，希望您能够掌握开发流程的工作方式。然而，还有更多的东西要学！本节将介绍 一些主题，这些主题对希望成为 Linux 内核开发过程常规部分的开发人员有帮助。

7.1. 使用Git管理补丁

内核使用分布式版本控制始于2002年初，当时Linus首次开始使用专有的Bitkeeper应用 程序。虽然bitkeeper存在争议，但它所体现的软件版本管理方法却肯定不是。分布式 版本控制可以立即加速内核开发项目。在当前的时代，有几种免费的比特保持器替代品。无论好坏，内核项目都将Git作为其选择的工具。

使用Git管理补丁可以使开发人员的生活更加轻松，尤其是随着补丁数量的增加。Git 也有其粗糙的边缘和一定的危险，它是一个年轻和强大的工具，仍然在其开发人员完善 中。本文档不会试图教会读者如何使用git；这会是个巨长的文档。相反，这里的重点 将是Git如何特别适合内核开发过程。想要加快Git的开发人员可以在以下网站上找到 更多信息：

http://git-scm.com/
http://www.kernel.org/pub/software/scm/git/docs/user-manual.html

在尝试使用它使补丁可供其他人使用之前，第一要务是阅读上述站点，对Git的工作 方式有一个扎实的了解。使用Git的开发人员应该能够获得主线存储库的副本，探索 修订历史，提交对树的更改，使用分支等。了解Git用于重写历史的工具（如Rebase） 也很有用。Git有自己的术语和概念；Git的新用户应该了解refs、远程分支、索引、 快进合并、推拉、分离头等。一开始可能有点吓人，但这些概念不难通过一点学习来 理解。

使用git生成通过电子邮件提交的补丁是提高速度的一个很好的练习。

当您准备好开始安装Git树供其他人查看时，您当然需要一个可以从中提取的服务器。如果您有一个可以访问Internet的系统，那么使用git守护进程设置这样的服务器相 对简单。否则，免费的公共托管网站（例如github）开始出现在网络上。成熟的开发 人员可以在kernel.org上获得一个帐户，但这些帐户并不容易找到；有关更多信息， 请参阅 http://kernel.org/faq/

正常的Git工作流程涉及到许多分支的使用。每一条开发线都可以分为单独的“主题 分支”，并独立维护。Git的分支机构很便宜，没有理由不免费使用它们。而且，在 任何情况下，您都不应该在任何您打算让其他人从中受益的分支中进行开发。应该 小心地创建公开可用的分支；当它们处于完整的形式并准备好运行时(而不是之前）， 合并开发分支的补丁。

Git提供了一些强大的工具，可以让您重写开发历史。一个不方便的补丁（比如说， 一个打破二分法的补丁，或者有其他一些明显的缺陷）可以在适当的位置修复，或者 完全从历史中消失。一个补丁系列可以被重写，就好像它是在今天的主线之上写的 一样，即使你已经花了几个月的时间在写它。可以透明地将更改从一个分支转移到另 一个分支。等等。明智地使用git修改历史的能力可以帮助创建问题更少的干净补丁集。

然而，过度使用这种能力可能会导致其他问题，而不仅仅是对创建完美项目历史的 简单痴迷。重写历史将重写该历史中包含的更改，将经过测试（希望）的内核树变 为未经测试的内核树。但是，除此之外，如果开发人员没有对项目历史的共享视图， 他们就无法轻松地协作；如果您重写了其他开发人员拉入他们存储库的历史，您将 使这些开发人员的生活更加困难。因此，这里有一个简单的经验法则：被导出到其他 人的历史在此后通常被认为是不可变的。

因此，一旦将一组更改推送到公开可用的服务器上，就不应该重写这些更改。如果您 尝试强制进行不会导致快进合并（即不共享同一历史记录的更改）的更改，Git将尝 试强制执行此规则。可以重写此检查，有时可能需要重写导出的树。在树之间移动变 更集以避免Linux-next中的冲突就是一个例子。但这种行为应该是罕见的。这就是为 什么开发应该在私有分支中进行（必要时可以重写）并且只有在公共分支处于合理的 高级状态时才转移到公共分支中的原因之一。

当主线（或其他一组变更所基于的树）前进时，很容易与该树合并以保持领先地位。对于一个私有的分支，rebasing 可能是一个很容易跟上另一棵树的方法，但是一旦 一棵树被导出到全世界，rebasing就不是一个选项。一旦发生这种情况，就必须进行 完全合并（merge）。合并有时是很有意义的，但是过于频繁的合并会不必要地扰乱 历史。在这种情况下，建议的技术是不经常合并，通常只在特定的发布点（如主线-rc 发布）合并。如果您对特定的更改感到紧张，则可以始终在私有分支中执行测试合并。在这种情况下，git rerere 工具很有用；它记住合并冲突是如何解决的，这样您就 不必重复相同的工作。

关于Git这样的 工具 的一个最大的反复抱怨是：补丁从一个存储库到另一个存储库的 大量移动使得很容易陷入错误建议的变更中，这些变更避开审查雷达进入主线。当内 核开发人员看到这种情况发生时，他们往往会感到不高兴；在Git树上放置未查看或 主题外的补丁可能会影响您将来获取树的能力。引用Linus:

你可以给我发补丁，但要我从你哪里取一个Git补丁，我需要知道你知道
你在做什么，我需要能够相信事情而不去检查每个个人改变。

（http://lwn.net/articles/224135/）。

为了避免这种情况，请确保给定分支中的所有补丁都与相关主题紧密相关；“驱动程序 修复”分支不应更改核心内存管理代码。而且，最重要的是，不要使用Git树来绕过 审查过程。不时的将树的摘要发布到相关的列表中，当时间合适时，请求 Linux-next 中包含该树。

如果其他人开始发送补丁以包含到您的树中，不要忘记查看它们。还要确保您维护正确 的作者信息； git am 工具在这方面做得最好，但是如果它通过第三方转发给您， 您可能需要在补丁中添加“From：”行。

请求pull操作时，请务必提供所有相关信息：树的位置、要拉的分支以及拉操作将导致 的更改。在这方面，git request pull 命令非常有用；它将按照其他开发人员的预期 格式化请求，并检查以确保您记住了将这些更改推送到公共服务器。

7.2. 审查补丁

一些读者当然会反对将本节与“高级主题”放在一起，因为即使是刚开始的内核开发人员 也应该检查补丁。当然，学习如何在内核环境中编程没有比查看其他人发布的代码更好 的方法了。此外，审阅者永远供不应求；通过查看代码，您可以对整个流程做出重大贡献。

审查代码可能是一个令人生畏的前景，特别是对于一个新的内核开发人员来说，他们 可能会对公开询问代码感到紧张，而这些代码是由那些有更多经验的人发布的。不过， 即使是最有经验的开发人员编写的代码也可以得到改进。也许对评审员（所有评审员） 最好的建议是：把评审评论当成问题而不是批评。询问“在这条路径中如何释放锁？” 总是比说“这里的锁是错误的”更好。

不同的开发人员将从不同的角度审查代码。一些主要关注的是编码样式以及代码行是 否有尾随空格。其他人将主要关注补丁作为一个整体实现的变更是否对内核有好处。然而，其他人会检查是否存在锁定问题、堆栈使用过度、可能的安全问题、在其他 地方发现的代码重复、足够的文档、对性能的不利影响、用户空间ABI更改等。所有 类型的检查，如果它们导致更好的代码进入内核，都是受欢迎和值得的