linux下代码写错了怎么更改_谢宝友:手把手教你给Linux内核发patch

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本文简介

本文一步一步的演示如何生成一个简单Linux内核补丁,并提交给Linux社区。用以展示向社区提交补丁的步骤。本文英文名称:《Submit Patches Step by Step》

作者简介

谢宝友,在编程一线工作已经有20年时间,其中接近10年时间工作于Linux操作系统。目前,他是Linux ZTE平台的Maintainer,向社区提交了130个补丁,4000多行代码。同时,他也是《深入理解并行编程》一书的译者。该书作者Paul E.McKeney是IBM Linux中心领导者,Linux RCU Maintainer。

作者联系方式:[email protected]

微信或者QQ:373364645

欢迎关注微信公众号 linux阅码场 (id: linuxdev)

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一、应有的心态

Paul在《深入理解并行编程》一书第11.1.2节中说,验证和测试工作都需要良好的心态。应当以一种破坏性的、甚至带一点仇恨的心理来验证代码,有时也应当考虑到:不少人的生命依赖于我们代码正确性的几率。总之,心态对事情的成败有重要的影响。

同样的,在向社区提交补丁之前,我们也应当有正确的心态:

  1. 我们的代码,可能会影响不少人的生命,所以一定要细心。
  2. 悲观的说,如果补丁做得不好,会被社区大牛的口水淹死。当然,更可能的情况是,大牛懒得向你吐口水:)所以在提交补丁前,请为自己的声誉负责。
  3. 乐观的说,社区牛人一般都比较Nice,如果你的水平真的比较牛的话。
  4. 更进一步乐观的说,你提交的高质量的补丁,可能会为你带来良好的声誉、满意的工作。
  5. 需要强调一点的是,在社区,千万不要和Maintainer作对。要象对待学校老师那样,谦恭的对待Maintainer。不管你信不信这一点,反正我信了:)

如果你和我一样,有着近乎自大的自信,请接着读完本文^-^

二、准备工作

在开始工作之前,请准备如下工作:

1.安装一份Linux。

不论是ubuntu、centos还是其他Linux发行版本,都是可以的。我个人习惯使用ubuntu 16.04版本。虽然我曾经尝试在windows下面安装git,但是最终你会发现,在windows下面使用git提交补丁几乎可以用痛苦来描述。

2.安装git。

默认的Linux发行版,一般都已经安装好git。如果没有,随便找一本git的书都可以。这里不详述。比较好的git资料有:

http://git.oschina.net/progit/

https://item.jd.com/11615420....

3.配置git

A.配置用户名和邮箱

在配置用户名的时候,请注意社区朋友习惯用英语沟通,也就是名在前,姓在后。这一点会影响社区邮件讨论,因此需要留意。

在配置邮箱时,也要注意。社区会将国内某些著名的邮件服务器屏蔽。因此建议你申请一个gmail邮箱。

以下是我的配置:

 xiebaoyou@ThinkPad-T440$git config -l | grep "user" [email protected] user.name=Baoyou Xie

B.配置 sendemail

你可以手工修改~/.gitconfig,或者git仓库下的.git/config文件,添加[sendemail]节。该配置用于指定发送补丁时用到的邮件服务器参数。

以下是我的配置,供参考:

 [sendemail] smtp encryption= tls smtp server= smtp.gmail.com smtp user= [email protected] smtp serverport= 587

gmail邮箱的配置比较麻烦,需要按照google的说明,制作证书。配置完成后,请用如下命令,向自己发送一个测试补丁:

 git send-email your.patch --to your.mail --cc your.mail

C.下载源码

首先,请用如下命令,拉取linus维护的Linux主分支代码到本地:

 git clone ssh://[email protected]/zte/kernel.git

这个过程比较长,请耐心等待。

一般情况下,Linux主分支代码不够新,如果你基于这个代码制作补丁,很有可能不会顺利的合入到Maintainer那里,换句话说,Maintainer会将补丁发回给你,要求你重新制作。所以,一般情况下,你需要再用以下命令,添加其他分支,特别是linux-next分支。强调一下,你需要习惯基于linux-next分支进行工作。

 git remote add linux-nexthttps://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/next/linux-next.git git remote add staging https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/gregkh/staging.git git remote add net git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net.git

然后用如下命令拉取这三个分支的代码到本地:

 git fetch --tags linux-next git fetch --tags staging git fetch --tags net

有些Maintainer维护了自己的代码分支,那么,你可以在内核源码目录MAINTAINERS文件中,找一下相应文件的维护者,及其git地址。

例如,watchdog模块的信息如下:

 WATCHDOGDEVICE DRIVERS M: Wim Van Sebroeck  R: Guenter Roeck  L: [email protected] W: http://www.linux-watchdog.org/ T: gitgit://www.linux-watchdog.org/linux-watchdog.git S: Maintained F: Documentation/devicetree/bindings/watchdog/ F: Documentation/watchdog/ F: drivers/watchdog/ F: include/linux/watchdog.h F: include/uapi/linux/watchdog.h

其中,git://www.linux-watchdog.org/linux-watchdog.git是其git地址。

你可以用如下命令拉取watchdog代码到本地:

 gitremote add watchdog git://www.linux-watchdog.org/linux-watchdog.git gitfetch --tags watchdog

当然,这里友情提醒一下,MAINTAINERS里面的信息可能不一定准确,这时候你可能需要借助google,或者问一下社区的朋友,或者直接问一下作者本人。不过,一般情况下,基于linux-next分支工作不会有太大的问题。实在有问题再去打扰作者本人。

4.阅读Documentation/SubmittingPatches,这很重要。

5.检出源码

 git branch mybranch next-20170807

这个命令表示将linux-next分支的20170807这个tag作为本地mybranch的基础。

 git checkout mybranch

三、寻找软柿子

如果没有奇遇,大厨一般都是从小工做起的。我们不可能一开始就维护一个重要的模块,或者修复一些非常重要的故障。那么我们应当怎么样入手参与社区?这当然要寻找软柿子了。拿着软柿子做出来的补丁,可以让Maintainer无法拒绝合入你的补丁。当然,这么做主要还是为了在Maintainer那里混个脸熟。否则,以后你发的重要补丁,人家可能不会理你。

什么样的柿子最软?下面是答案:

  1. 消除编译警告
  2. 编码格式,例如注释里面的单词拼写错误、对齐不规范、代码格式不符合社区要求。

建议是从“消除编译警告”入手。社区很多大牛,都是这样成长起来的。

我们平时编译内核,基本上遇不到编译警告。是不是内核非常完美,没有编译警告,非矣!你用下面这个步骤试一下:

首先,配置内核,选择所有模块:

 makeARCH=arm64 allmodconfig

请注意其中“allmodconfig”,很有用的配置,我们暂且可以理解为,将所有模块都编译。这样我们就可以查找所有模块中的编译警告了。

下面这个命令开始编译所有模块:

make ARCH=arm64 EXTRA_CFLAGS="-Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes" CROSS_COMPILE=/toolchains/aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-

其中 EXTRA_CFLAGS="-Wmissing-declarations-Wmissing-prototypes" 参数表示追踪所有missing-declarations、missing-prototypes类型的警告。

CROSS_COMPILE=/toolchains/aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-是指定交叉编译工具链路径,需要根据你的实际情况修改。当然,如果是x86架构,则不需要指定此参数。

在编译的过程中,我们发现如下错误:

scripts/Makefile.build:311:recipe for target 'drivers/staging/fsl-mc/bus/dpio/qbman-portal.o' failed

我们可以简单的忽略drivers/staging/fsl-mc/bus/dpio/qbman-portal.c这个文件。在drivers/staging/fsl-mc/bus/dpio/Makefile文件中,发现这个文件的编译依赖于宏CONFIG_FSL_MC_DPIO。

于是,我们修改编译命令,以如下命令继续编译:

 make CONFIG_ACPI_SPCR_TABLE=n ARCH=arm64 EXTRA_CFLAGS="-Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes" CROSS_COMPILE=/toolchains/aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-

请注意该命令中的“CONFIG_ACPI_SPCR_TABLE=n”,它强制关闭了 CONFIG_ACPI_SPCR_TABLE配置。

当编译完成以后,我们是不是发现有很多警告?特别是在drivers目录下。

下面是我在next-20170807版本中发现的警告:

 /dimsum/git/kernel.next/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c:363:13:warning: no previous prototype for 's3c2410_common_clk_init'[-Wmissing-prototypes] void__init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, ^ CC drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.o/dimsum/git/kernel.next/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c:254:13:warning: no previous prototype for 's3c2412_common_clk_init'[-Wmissing-prototypes] void__init s3c2412_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, ^ CC drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.o/dimsum/git/kernel.next/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c:388:13:warning: no previous prototype for 's3c2443_common_clk_init' [-Wmissing-prototypes] void__init s3c2443_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f,

下一节,我们就基于这几个警告来制作补丁。

四、制作补丁

要消除这几个警告,当然很简单了。将这几个函数声明为static即可。下面是我的修改:

git diffdiff --git a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.cindex e0650c3..8f4fc5a 100644--- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c+++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c@@ -360,7 +360,7 @@ static void __inits3c2410_common_clk_register_fixed_ext( samsung_clk_register_alias(ctx, &xti_alias, 1); } -void __init s3c2410_common_clk_init(structdevice_node *np, unsigned long xti_f,+static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, intcurrent_soc, void__iomem *base) {diff --git a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.cindex b8340a4..2a2ce06 100644--- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c+++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c@@ -251,7 +251,7 @@ static void __init s3c2412_common_clk_register_fixed_ext( samsung_clk_register_alias(ctx, &xti_alias, 1); } -void __init s3c2412_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f,+static void __init s3c2412_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, unsigned long ext_f, void __iomem *base) { struct samsung_clk_provider *ctx;diff --gita/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.cindex abb935c..f0b88bf 100644--- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c+++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c@@ -385,7 +385,7 @@ static void __inits3c2443_common_clk_register_fixed_ext( ARRAY_SIZE(s3c2443_common_frate_clks)); } -void __init s3c2443_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f,+static void __init s3c2443_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, int current_soc, void __iomem *base) 

再编译一次,警告果然被消除了。原来,社区工作如此简单:)

但是请允许我浇一盆冷水!

你先试着用下面的命令做一个补丁出来看看!

 git add drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c git add drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c git add drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c git commit drivers/clk/samsung/ [zxic/67184930591] this is my test 3 files changed, 3 insertions(+), 3deletions(-) gitformat-patch -s -v 1 -1

生成的补丁内容如下:

cat v1-0001-this-is-my-test.patchFrom 493059190e9ca691cf08063ebaf945627a5568c7 Mon Sep 17 00:00:00 2001From: Baoyou XieDate: Thu, 17 Aug 2017 19:23:13 +0800Subject: [PATCH v1] this is my test Signed-off-by: Baoyou Xie--- drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c | 2 +- drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c | 2 +- drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c | 2 +- 3files changed, 3 insertions(+), 3 deletions(-) diff --git a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.cindex e0650c3..8f4fc5a 100644--- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c+++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c@@ -360,7 +360,7 @@ static void __init s3c2410_common_clk_register_fixed_ext( samsung_clk_register_alias(ctx,&xti_alias, 1); } -void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f,+static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, int current_soc, void __iomem *base) {diff --git a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.cindex b8340a4..2a2ce06 100644--- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c+++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c@@ -251,7 +251,7 @@ static void __inits3c2412_common_clk_register_fixed_ext( samsung_clk_register_alias(ctx,&xti_alias, 1); } -void __init s3c2412_common_clk_init(structdevice_node *np, unsigned long xti_f,+static void __init s3c2412_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, unsigned long ext_f, void __iomem *base) { struct samsung_clk_provider *ctx;diff --git a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.cindex abb935c..f0b88bf 100644--- a/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c+++ b/drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c@@ -385,7 +385,7 @@ static void __inits3c2443_common_clk_register_fixed_ext( ARRAY_SIZE(s3c2443_common_frate_clks)); } -void __init s3c2443_common_clk_init(structdevice_node *np, unsigned long xti_f,+static void __init s3c2443_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, int current_soc, void __iomem *base) {--2.7.4

你可以试着用git send-email v1-0001-this-is-my-test.patch --to [email protected]将补丁发给Maintainer。记得准备好一个盆子,接大家的口水:)

在制作正确的补丁之前,我们需要这个错误的补丁错在何处:

1.应该将它拆分成三个补丁。

也许这一点值得商酌,因为这三个文件都是同一个驱动:clk: samsung。也许Maintainer认为它是同一个驱动,做成一个补丁也是可以的。

我觉得应该拆分成三个。

当然了,应当以Maintainer的意见为准。不同的Maintainer也许会有不同的意见。

2.补丁描述实在太LOW。

3.补丁格式不正确。

4.补丁内容不正确。

下一节我们逐个解决这几个问题。

但是首先我们应当将补丁回退。使用如下命令:

 git reset HEAD~1

五、制作正确的补丁

1.补丁描述

补丁第一行是标题,比较重要。它首先应当是模块名称。

但是我们怎么找到drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c文件属于哪个模块?

可以试试下面这个命令,看看drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c文件的历史补丁:

 root@ThinkPad-T440:/dimsum/git/kernel.next# git log drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c commit 02c952c8f95fd0adf1835704db95215f57cfc8e6 Author:Martin Kaiser  Date: Wed Jan 25 22:42:25 2017 +0100  clk: samsung:mark s3c...._clk_sleep_init() as __init 

ok,模块名称是 “clk:samsung”

下面是我为这个补丁添加的描述,其中第一行是标题:

clk: samsung: mark symbols static where possible for s3c2410 We get 1 warnings when building kernel withW=1:/dimsum/git/kernel.next/drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c:363:13:warning: no previous prototype for 's3c2410_common_clk_init'[-Wmissing-prototypes] void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, In fact, this function is only used in thefile in which they aredeclared and don't need a declaration, butcan be made static.So this patch marks these functions with 'static'.

这段描述是我从其他补丁中拷贝出来的,有几下几点需要注意:

  1. 标题中故意添加了“for s3c2410”,以区别于另外两个补丁
  2. “1 warnings”这个单词中,错误的使用了复数,这是因为复制的原因
  3. “/dimsum/git/kernel.next/”这个路径名与我的本地路径相关,不应当出现在补丁中。
  4. 警告描述超过了80个字符,但是这是一个特例,这里允许超过80字符。

这些问题,如果不处理的话,Maintainer会不高兴的!如果Maintainer表示了不满,而你不修正的话,这个补丁就会被忽略。

修正后的补丁描述如下:

clk: samsung: mark symbols static wherepossible for s3c2410 We get 1 warning when building kernel withW=1:drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c:363:13:warning: no previous prototype for 's3c2410_common_clk_init'[-Wmissing-prototypes] void__init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, In fact, this function is only used in thefile in which they aredeclared and don't need a declaration, but can be made static.So this patch marks these functions with 'static'.

我们的补丁描述一定要注意用词,不要出现将“unused”写为“no used”这样的错误。

反复使用git add,git commit将补丁提交到git仓库。

终于快成功,是不是想庆祝一下。用git命令看看我们刚才提交的三个补丁:

root@ThinkPad-T440:/dimsum/git/kernel.next#git log drivers/clk/samsung/

commit0539c5bc17247010d17394b0dc9f788959381c8f

Author: Baoyou Xie

Date: Thu Aug 17 20:43:09 2017 +0800

clk: samsung: mark symbols static where possible for s3c2443

We get 1 warning when building kernel with W=1:

drivers/clk/samsung/clk-s3c2443.c:388:13: warning: no previous prototypefor 's3c2443_common_clk_init' [-Wmissing-prototypes]

void __init s3c2443_common_clk_init(struct device_node *np, unsignedlong xti_f,

In fact, this function is only used in the file in which they are

declared and don't need a declaration, but can be made static.

So this patch marks these functions with 'static'.

commitc231d40296b4ee4667e3559e34b00f738cae1e58

Author: Baoyou Xie

Date: Thu Aug 17 20:41:38 2017 +0800

clk: samsung: mark symbols static where possible for s3c2412

We get 1 warning when building kernel with W=1:

drivers/clk/samsung/clk-s3c2412.c:254:13: warning: no previous prototypefor 's3c2412_common_clk_init' [-Wmissing-prototypes]

void __init s3c2412_common_clk_init(struct device_node *np, unsignedlong xti_f,

In fact, this function is only used in the file in which they are

declared and don't need a declaration, but can be made static.

So this patch marks these functions with 'static'.

commit ff8ea5ed4947d9a643a216d51f14f6cb87abcb97

Author: Baoyou Xie

Date: Thu Aug 17 20:40:50 2017 +0800

clk: samsung: mark symbols static where possible for s3c2410

但是,你发现补丁描述里面还有什么不正确的吗??

不过Maintainer也许发现不了这个问题,然后~这个补丁也可能被接收入内核。

下面我们生成补丁:

root@ThinkPad-T440:/dimsum/git/kernel.next#git format-patch -s -30001-clk-samsung-mark-symbols-static-where-possible-for-s.patch0002-clk-samsung-mark-symbols-static-where-possible-for-s.patch0003-clk-samsung-mark-symbols-static-where-possible-for-s.patch

实际上,我们的补丁仍然是错误的。

在发送补丁前,我们需要用脚本检查一下补丁:

root@ThinkPad-T440:/dimsum/git/kernel.next#./scripts/checkpatch.pl 000*---------------------------------------------------------------0001-clk-samsung-mark-symbols-static-where-possible-for-s.patch---------------------------------------------------------------WARNING: Possible unwrapped commit description (prefer a maximum 75 chars per line)#9: void__init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, WARNING: line over 80 characters#29: FILE:drivers/clk/samsung/clk-s3c2410.c:363:+static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f, total: 0 errors, 2 warnings, 8 lineschecked 

请留意输出警告,其中第一个警告是说我们的描述中,有过长的语句。前面已经提到,这个警告可以忽略。

但是第二个警告告诉我们代码行超过80个字符了。这是不能忽略的警告,必须处理。

使用“git resetHEAD~3”命令将三个补丁回退。重新修改代码:

 static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f,

修改为

 static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f,

也可以修改为

 static void __init s3c2410_common_clk_init(struct device_node *np, unsigned long xti_f,

我个人习惯用第一种方法,因为看其他代码也是第一种修改方法。

重新提交补丁,并用gitformat-patch命令生成补丁。

六、发送补丁

生成正确的补丁后,请再次用checkpatch.pl检查补丁正确性。

确保无误后,可以准备将它发送给Maintainer了。

但是应该将补丁发给谁?这可以用get_maintainer.pl来查看:

 root@ThinkPad-T440:/dimsum/git/kernel.next#./scripts/get_maintainer.pl 000*Kukjin Kim (maintainer:ARM/SAMSUNG EXYNOS ARM ARCHITECTURES)Krzysztof Kozlowski (maintainer:ARM/SAMSUNG EXYNOS ARM ARCHITECTURES)Sylwester Nawrocki (supporter:SAMSUNG SOC CLOCK DRIVERS)Tomasz Figa (supporter:SAMSUNG SOC CLOCK DRIVERS)Chanwoo Choi (supporter:SAMSUNG SOC CLOCK DRIVERS)Michael Turquette (maintainer:COMMON CLK FRAMEWORK)Stephen Boyd (maintainer:COMMON CLK FRAMEWORK)[email protected](moderated list:ARM/SAMSUNG EXYNOS ARM ARCHITECTURES)[email protected] (moderatedlist:ARM/SAMSUNG EXYNOS ARM ARCHITECTURES)[email protected] (open list:COMMONCLK FRAMEWORK)[email protected] (open list)

接下来,可以用git send-email命令发送补丁了:

 git send-email 000* [email protected],[email protected],[email protected],[email protected],[email protected],[email protected],[email protected] [email protected],[email protected],[email protected],[email protected]

注意,哪些人应当作为邮件接收者,哪些人应当作为抄送者。在本例中,补丁是属于实验性质的,可以不抄送给邮件列表帐户。

提醒:你应当将补丁先发给自己,检查无误后再发出去。如果你有朋友在社区有较高的威望,也可以抄送给他,必要的时候,也许他能给你一些帮助。这有助于将补丁顺利的合入社区。

重要提醒:本文讲述的,主要是实验性质的补丁,用于打开社区大门。真正重要的补丁,可能需要经过反复修改,才能合入社区。我知道有一些补丁,超过两年时间都没能合入社区,因为总是有需要完善的地方,也许还涉及一些社区政治:)

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