]> git.proxmox.com Git - mirror_qemu.git/blobdiff - HACKING
Merge remote-tracking branch 'remotes/bonzini/tags/for-upstream' into staging
[mirror_qemu.git] / HACKING
diff --git a/HACKING b/HACKING
index 6ba9d7e7402718d3a042e0026fd7b275e8dd6b1c..0fc3e0fc04fe6ad00ceb954c25319aa522d5af64 100644 (file)
--- a/HACKING
+++ b/HACKING
@@ -1,10 +1,28 @@
 1. Preprocessor
 
+1.1. Variadic macros
+
 For variadic macros, stick with this C99-like syntax:
 
 #define DPRINTF(fmt, ...)                                       \
     do { printf("IRQ: " fmt, ## __VA_ARGS__); } while (0)
 
+1.2. Include directives
+
+Order include directives as follows:
+
+#include "qemu/osdep.h"  /* Always first... */
+#include <...>           /* then system headers... */
+#include "..."           /* and finally QEMU headers. */
+
+The "qemu/osdep.h" header contains preprocessor macros that affect the behavior
+of core system headers like <stdint.h>.  It must be the first include so that
+core system headers included by external libraries get the preprocessor macros
+that QEMU depends on.
+
+Do not include "qemu/osdep.h" from header files since the .c file will have
+already included it.
+
 2. C types
 
 It should be common sense to use the right type, but we have collected
@@ -32,7 +50,7 @@ mandatory for VMState fields.
 
 Don't use Linux kernel internal types like u32, __u32 or __le32.
 
-Use target_phys_addr_t for guest physical addresses except pcibus_t
+Use hwaddr for guest physical addresses except pcibus_t
 for PCI addresses.  In addition, ram_addr_t is a QEMU internal address
 space that maps guest RAM physical addresses into an intermediate
 address space that can map to host virtual address spaces.  Generally
@@ -40,8 +58,23 @@ speaking, the size of guest memory can always fit into ram_addr_t but
 it would not be correct to store an actual guest physical address in a
 ram_addr_t.
 
-Use target_ulong (or abi_ulong) for CPU virtual addresses, however
-devices should not need to use target_ulong.
+For CPU virtual addresses there are several possible types.
+vaddr is the best type to use to hold a CPU virtual address in
+target-independent code. It is guaranteed to be large enough to hold a
+virtual address for any target, and it does not change size from target
+to target. It is always unsigned.
+target_ulong is a type the size of a virtual address on the CPU; this means
+it may be 32 or 64 bits depending on which target is being built. It should
+therefore be used only in target-specific code, and in some
+performance-critical built-per-target core code such as the TLB code.
+There is also a signed version, target_long.
+abi_ulong is for the *-user targets, and represents a type the size of
+'void *' in that target's ABI. (This may not be the same as the size of a
+full CPU virtual address in the case of target ABIs which use 32 bit pointers
+on 64 bit CPUs, like sparc32plus.) Definitions of structures that must match
+the target's ABI must use this type for anything that on the target is defined
+to be an 'unsigned long' or a pointer type.
+There is also a signed version, abi_long.
 
 Of course, take all of the above with a grain of salt.  If you're about
 to use some system interface that requires a type like size_t, pid_t or
@@ -77,22 +110,33 @@ avoided.
 
 Use of the malloc/free/realloc/calloc/valloc/memalign/posix_memalign
 APIs is not allowed in the QEMU codebase. Instead of these routines,
-use the replacement qemu_malloc/qemu_mallocz/qemu_realloc/qemu_free or
-qemu_vmalloc/qemu_memalign/qemu_vfree APIs.
+use the GLib memory allocation routines g_malloc/g_malloc0/g_new/
+g_new0/g_realloc/g_free or QEMU's qemu_memalign/qemu_blockalign/qemu_vfree
+APIs.
+
+Please note that g_malloc will exit on allocation failure, so there
+is no need to test for failure (as you would have to with malloc).
+Calling g_malloc with a zero size is valid and will return NULL.
 
-Please note that NULL check for the qemu_malloc result is redundant and
-that qemu_malloc() call with zero size is not allowed.
+Prefer g_new(T, n) instead of g_malloc(sizeof(T) * n) for the following
+reasons:
 
-Memory allocated by qemu_vmalloc or qemu_memalign must be freed with
-qemu_vfree, since breaking this will cause problems on Win32 and user
-emulators.
+  a. It catches multiplication overflowing size_t;
+  b. It returns T * instead of void *, letting compiler catch more type
+     errors.
+
+Declarations like T *v = g_malloc(sizeof(*v)) are acceptable, though.
+
+Memory allocated by qemu_memalign or qemu_blockalign must be freed with
+qemu_vfree, since breaking this will cause problems on Win32.
 
 4. String manipulation
 
-Do not use the strncpy function.  According to the man page, it does
-*not* guarantee a NULL-terminated buffer, which makes it extremely dangerous
-to use.  Instead, use functionally equivalent function:
-void pstrcpy(char *buf, int buf_size, const char *str)
+Do not use the strncpy function.  As mentioned in the man page, it does *not*
+guarantee a NULL-terminated buffer, which makes it extremely dangerous to use.
+It also zeros trailing destination bytes out to the specified length.  Instead,
+use this similar function when possible, but note its different signature:
+void pstrcpy(char *dest, int dest_buf_size, const char *src)
 
 Don't use strcat because it can't check for buffer overflows, but:
 char *pstrcat(char *buf, int buf_size, const char *s)
@@ -108,7 +152,7 @@ int qemu_strnlen(const char *s, int max_len)
 There are also replacement character processing macros for isxyz and toxyz,
 so instead of e.g. isalnum you should use qemu_isalnum.
 
-Because of the memory management rules, you must use qemu_strdup/qemu_strndup
+Because of the memory management rules, you must use g_strdup/g_strndup
 instead of plain strdup/strndup.
 
 5. Printf-style functions
@@ -121,5 +165,81 @@ This makes it so gcc's -Wformat and -Wformat-security options can do
 their jobs and cross-check format strings with the number and types
 of arguments.
 
-Currently many functions in QEMU are not following this rule but
-patches to add the attribute would be very much appreciated.
+6. C standard, implementation defined and undefined behaviors
+
+C code in QEMU should be written to the C99 language specification. A copy
+of the final version of the C99 standard with corrigenda TC1, TC2, and TC3
+included, formatted as a draft, can be downloaded from:
+ http://www.open-std.org/jtc1/sc22/WG14/www/docs/n1256.pdf
+
+The C language specification defines regions of undefined behavior and
+implementation defined behavior (to give compiler authors enough leeway to
+produce better code).  In general, code in QEMU should follow the language
+specification and avoid both undefined and implementation defined
+constructs. ("It works fine on the gcc I tested it with" is not a valid
+argument...) However there are a few areas where we allow ourselves to
+assume certain behaviors because in practice all the platforms we care about
+behave in the same way and writing strictly conformant code would be
+painful. These are:
+ * you may assume that integers are 2s complement representation
+ * you may assume that right shift of a signed integer duplicates
+   the sign bit (ie it is an arithmetic shift, not a logical shift)
+
+In addition, QEMU assumes that the compiler does not use the latitude
+given in C99 and C11 to treat aspects of signed '<<' as undefined, as
+documented in the GNU Compiler Collection manual starting at version 4.0.
+
+7. Error handling and reporting
+
+7.1 Reporting errors to the human user
+
+Do not use printf(), fprintf() or monitor_printf().  Instead, use
+error_report() or error_vreport() from error-report.h.  This ensures the
+error is reported in the right place (current monitor or stderr), and in
+a uniform format.
+
+Use error_printf() & friends to print additional information.
+
+error_report() prints the current location.  In certain common cases
+like command line parsing, the current location is tracked
+automatically.  To manipulate it manually, use the loc_*() from
+error-report.h.
+
+7.2 Propagating errors
+
+An error can't always be reported to the user right where it's detected,
+but often needs to be propagated up the call chain to a place that can
+handle it.  This can be done in various ways.
+
+The most flexible one is Error objects.  See error.h for usage
+information.
+
+Use the simplest suitable method to communicate success / failure to
+callers.  Stick to common methods: non-negative on success / -1 on
+error, non-negative / -errno, non-null / null, or Error objects.
+
+Example: when a function returns a non-null pointer on success, and it
+can fail only in one way (as far as the caller is concerned), returning
+null on failure is just fine, and certainly simpler and a lot easier on
+the eyes than propagating an Error object through an Error ** parameter.
+
+Example: when a function's callers need to report details on failure
+only the function really knows, use Error **, and set suitable errors.
+
+Do not report an error to the user when you're also returning an error
+for somebody else to handle.  Leave the reporting to the place that
+consumes the error returned.
+
+7.3 Handling errors
+
+Calling exit() is fine when handling configuration errors during
+startup.  It's problematic during normal operation.  In particular,
+monitor commands should never exit().
+
+Do not call exit() or abort() to handle an error that can be triggered
+by the guest (e.g., some unimplemented corner case in guest code
+translation or device emulation).  Guests should not be able to
+terminate QEMU.
+
+Note that &error_fatal is just another way to exit(1), and &error_abort
+is just another way to abort().