#+title: ZDWM 模块分层与依赖方向 #+OPTIONS: toc:2 * 动机 随着模块增加,跨模块的"契约"和"共享数据结构"开始散落:有的进了 =core/=(和窗口管理逻辑混在一起),有的不得不靠依赖倒置塞进消费方目录(如 tray 契约放 =bar/= 导致 backend 反向依赖 bar)。结果是 core 职责不清、=bar ↔ backend= 出现交叉依赖、依赖方向不再单向。 本文档定义一套分层约定,把"跨模块共享的东西"从具体实现里抽出来,集中到两个目录,使依赖方向回到干净的单向。 * 核心标准:按"谁直接消费类型"归类 判断一个跨模块的东西进哪个目录,不看它"属于哪个模块",也不只看"是声明还是实现",而是看**它的类型被哪些层直接消费**: - 类型被**两个或以上对等的实现层**直接消费 → 类型放 =interface/=(跨模块声明) - 只有**操作函数**被多个实现层共用、且这些层不该互相依赖 → 操作放 =common/= - 类型 + 操作都只被一个实现层(及其依赖者)用 → 整个 ADT 放 =common/=,或就近放该实现层 关键推论:**只需消费"类型"的层,不该被迫背上"操作函数"的依赖**。这是把类型和操作分到两个目录的根本理由。 * 目录的定位 先明确三层关系:=base/= 是**项目无关**的通用底层(任何 C 项目都能直接用),=interface/= 和 =common/= 是**项目业务相关**的通用内容。后两者依赖前者(业务依赖基础设施)。 ** =src/base/= :项目无关的通用底层,零业务依赖 放任何 C 项目都能直接用的纯工具(=memory= / =array= / =macros= / =color= / =log= / =time= / =process=)。不依赖 interface/common/任何实现层——它根本不知道 ZDWM 的业务。=interface/= 和 =common/= 都可以依赖它。 ** =src/interface/= :跨模块共享的【声明】,零 .c 只放类型定义、多态接口的函数声明。绝对不放假装、零实现代码。被所有实现层依赖,自身不依赖任何实现层(可依赖 =base/= 的纯类型)。 ** =src/common/= :被多实现层共用的【操作函数】,.h + .c 放自包含的 ADT 操作(构造/清理/查询)。操作只依赖 =interface/= 里的类型(和 =base/= 工具),不依赖任何实现层的内部状态。被"需要这些操作的层"依赖。 注意:=common/= 不是"什么都往里塞的杂物间"。只有当操作被**多个不该互相依赖的实现层**共用时,才进 =common/=;只被单一实现层用的操作,就近放该层。 * 依赖方向 #+begin_example base/ ← 项目无关的通用底层(任何 C 项目可用),零业务依赖 ↑ interface/ ← 零业务依赖(纯类型声明,含 backend 抽象接口);可依赖 base ↑ common/ ← 项目业务通用的共享 ADT 操作;依赖 interface + base ↑ core/ runtime/ backend/ bar/ ← 实现层,都依赖 common + interface(+ base) #+end_example 注意:没有实现层"只依赖 interface"——所有实现层都用 =common/= 的业务通用操作。interface 的纯净性约束的是 interface *内部*(含 backend 抽象接口不依赖 interface 之外的任何东西),不是约束某个实现层的依赖深度。 不变量: - =base/= 不依赖任何业务层(interface/common/实现层),是项目无关的纯工具。 - =interface/=(含 backend 抽象接口)不依赖 =interface/= 之外的任何业务内容;可依赖 =base/= 的纯类型(业务层依赖基础设施,合理)。 - =common/= 只依赖 =interface/= 和 =base/=,不依赖任何实现层。 - 所有实现层(core/runtime/backend/bar)都依赖 =common/= + =interface/=(+ =base/=);它们之间不直接相互依赖跨模块契约,都经由 =interface/= 或 =common/=。 - 因此 =bar ↔ backend= 这类对等层之间不再有交叉依赖:都通过 =interface/tray.h= 通信。 * 判定示例:effect / plan / event / listeners 用上面的标准,逐个判定现有跨模块类型: ** =effect_t= → interface(类型),无 .c 消费方:core(policy/plan 产生 =effect_t=)+ backend(执行 =effect_t=)。两个对等层直接消费类型,所以类型进 =interface/effect.h=。=effect_t= 是纯数据,构造它的活(=plan_push_*=)属于 plan 的操作,所以 effect 在 interface 里只有类型、没有 .c。 #+begin_src c /* backend 只消费展开后的 effect 数组,从不碰 plan_t */ bool backend_apply_effect(backend_t *backend, const effect_t *effects, size_t effect_count); #+end_src ** =plan_t= → 留 core(完整 ADT:类型 + 操作) 消费方:只 core(policy 产生、收集 effect)和 runtime(提交后 reset/cleanup)。两者之间是 *runtime→core 的天然单向依赖*(runtime 是桥接层,本就依赖 core 的 policy/state 等)。把 =plan_t= 放 =core/plan.h= + =core/plan.c=,runtime 正向 include 即可,不破坏任何方向——所以它*不必*进 common。 这把 common 的门槛精确化:common 是为"对等、无天然依赖"的消费者中立化(见下文 =listeners_t=);若消费者之间已有单向依赖(如 plan 的 core+runtime),共享操作放被依赖方(core)即可,不必上浮 common。 ** =event_t= → interface(类型)+ common(操作) =event_t= 类型进 =interface/event.h= 的关键理由:interface 内的 =backend.h= 契约直接 *#include 了 event.h*——=backend_poll_event= / =backend_next_event= 的参数是 =event_t *=,且契约注释讨论 event 的所有权与 =event_cleanup= 语义。一份完整的后端契约要让读者看到 event_t 全貌(字段、联合、生命周期责任),而非甩一个前向声明。所以 event_t 必须在 interface:若放 common,=backend.h= 要么退化为前向声明(契约不完整),要么 interface 反向依赖 common(破坏零依赖)。 =event_reset= / =event_cleanup= 这些操作被 backend 和 runtime 共用,两者对等、不该互相依赖 → 操作落 =common/event.h= + =common/event.c=。于是 event 是"类型在 interface、操作在 common"的典型。 ** =listeners_t= → common(类型 + 维护)+ core(notify) =listeners_t= 类型被 bar(订阅)、core(发布)、runtime(生命周期)消费,但 **backend 完全不碰它**。判定关键:它的消费者(bar/config/runtime)都*既用类型又用维护操作*(=add_*= / =cleanup=),没有哪个层"只需类型、不需操作"——按核心推论(只有"只需消费类型"的层才迫使类型单独上提 interface),类型不必进 interface。与 =event_t= 的对照就在这里:=event_t= 因被 interface 内的 =backend.h= 契约需要完整定义而必须留 interface;=listeners_t= 则*不被 interface 内任何契约依赖*(=backend.h= 完全不碰它),所以能整个进 common: - 类型 =listeners_t= + 维护操作 =add_*= / =cleanup=:自包含容器操作,被 bar/config/runtime 多个对等层共用 → 整个 ADT 进 =common/listeners.{h,c}=。 - =notify_*=(触发):单消费者(只 core/runtime 发布侧调用),且依赖 core 内部(把 =state_t= 翻译成 =zdwm_window_t= 等 DTO)→ 声明 + 实现都留 =core/listeners=。 真正的跨层契约(回调签名 =zdwm_window_added= 等 + DTO)已在 =include/zdwm/listeners.h=(比 interface 更公开的那层),=listeners_t= 只是这些回调的容器,所以它整个待在 common 自洽,不必单独占一个 interface 头。 * 汇总表 | 东西 | 类型在哪 | 操作在哪 | 判定理由 | |------------------------------+-----------------------+-------------------------------------------+--------------------------------------------------------------------------| | =effect_t= | =interface/effect.h= | (无,构造归 plan 操作) | 类型跨模块(core 产 + backend 执行),纯数据 | | =plan_t= | =core/plan.h= | =core/plan.c= | 消费者 runtime→core 单向,放 core 不破坏方向,不必 common | | =event_t= | =interface/event.h= | =common/event.h= + =common/event.c= | 类型跨模块;操作对等共用 | | 后端接口(=backend_t= 等) | =interface/backend.h= | =backend/x11/*.c= | 多态接口:声明在 interface,实现在具体后端 | | tray 契约(=tray_t= 等) | =interface/tray.h= | =backend/x11/tray.c= | 多态接口:bar 用、backend 实现,声明在 interface 消除 =bar↔backend= 交叉 | | 通知协议(listeners) | =common/listeners.h= | =common/listeners.c= + =core/listeners.c= | 消费者 bar↔core 对等,必须 common 中立化;notify 依赖 core 留 core | | 基础类型(=window_id_t= 等) | =interface/types.h= | (按需) | 所有层共用 | * 多态接口 vs 共享 ADT:.c 归属的不同 =interface/= 里有两类声明,它们的 .c 归属不同,务必区分: - **多态接口**(=backend.h=、=tray.h=):声明一组"由谁来实现"的函数,实现依赖具体实现层(xcb / 未来 wayland)。这类 .c **必须在实现层**(=backend/x11/=、=core/=),不能在 interface——否则 interface 就"知道"了具体实现。 - **共享 ADT 的操作**(event 的操作):实现自包含、不依赖任何实现层。这类 .c 进 =common/=。 换句话说:=interface/= 永远零 .c。多态接口的 .c 在实现层,共享操作的 .c 在 =common/=。 * 和 include/zdwm/ 的区别 - =include/zdwm/= 是**对外公共 API**(给用户配置、插件使用)。 - =src/interface/= 是**内部跨模块契约**(给各子系统互相通信)。 两者职责不同,不合并。像 =backend.h=、=event.h=、=effect.h= 是内部的,不该进 =include/zdwm/= 暴露给外部。 * 迁移指引 把现有代码按本分层整理时,建议顺序: 1. 建 =src/interface/= 和 =src/common/= 目录,加入 CMakeLists。 2. 先迁移"纯类型、零依赖"的声明进 =interface/=:=types.h=、=effect.h=(从 =core/plan.h= 抽出 =effect_t=)、=event.h= 的类型部分。 3. 多态接口声明迁移:=backend.h= 进 =interface/=(=.c= 留原处)。=listeners= 走共享 ADT、不进 interface:=listeners_t= 类型 + =add_*= / =cleanup= 整体进 =common/listeners.{h,c}=,=notify_*= 留 =core/listeners=(详见上方判定示例)。 4. 共享 ADT 迁移:=event.h= 操作部分 + =event.c= 进 =common/=。(=plan= 留 core:消费者 runtime→core 单向,不必上浮。) 5. 更新全项目 include 路径(="core/types.h"= → ="interface/types.h"= 等)。 6. 每步后编译验证,确保依赖方向单向、无循环。 注意边界:遇到"看起来该进 interface、但其类型依赖还在 core"的情况(如某个 event 子结构引用了 =core/window.h= 的类型),要么把那个被引用的类型也提到 =interface/=,要么承认它暂不进 interface——**进 interface 的前提是它的所有依赖都在 interface**,不能硬塞。 * tray 的落点 tray 的契约(=tray_t= / =tray_api_t=)是 bar 与 backend 之间的多态接口,按本分层落 =interface/tray.h=(声明),实现在 =backend/x11/tray.c=。这样 bar 和 backend 都只依赖 =interface/tray.h=,彻底消除 =bar ↔ backend= 交叉依赖——这正是引入这套分层的最初动机之一。详见 [[file:tray-design.org][tray-design.org]]。