C++代码审查工具Cppcheck和TscanCode

2023-11-18

cppcheck简介

cppcheck 是一个静态代码检查工具，支持c、c++ 代码。作为编译器的一种补充检查，cppcheck对源代码执行严格的逻辑检查。

助力开发与测试工程师从代码层面挖掘问题，聚焦于包括逻辑错误、可疑的代码、运算错误、空指针、越界错误、内存泄漏这6个类，52个小类的代码异常。

相比其他的静态检查工具，cppcheck具有简单易上手、执行快、开源等优点。

执行的检查包括：
1. 自动变量检查
2. 数组的边界检查
3. class类检查
4. 过期的函数，废弃函数调用检查
5. 异常内存使用，释放检查
6. 内存泄漏检查，主要是通过内存引用指针
7. 操作系统资源释放检查，中断，文件描述符等
8. 异常STL 函数使用检查
9. 代码格式错误，以及性能因素检查

默认用法

$cppcheck --enable=all test.cpp 
$cppcheck --enable=all ./src

使用选项–output-file将结果存储在report.txt中。

也可以用输出重定向：

$cppcheck --enable=all test.cpp 2> report.txt

cppcheck安装

官网地址：Cppcheck - A tool for static C/C++ code analysis

安装十分简便，只需在官网下载最新的可执行安装包（目前为cppcheck-2.7-x64-Setup.msi）跟着向导「下一步」即可。

运行结果对94个例子的分析十分到位，只不过底侧的代码预览对中文注释似乎不太友好。

除了GUI，Cppcheck还支持与多种IDE（如VS、Eclipse、QtCreator等）、版本管理系统（如Tortoise SVN、Git）集成使用。

可对每次分析进行配置甚至自定义规则，并作为项目文件进行保存或重载。

分析的结果报告可保存为格式化纯文本或XML，并可借助Python pygments将XML生成为HTML。

两种工具对比

检测能力：Cppcheck > TscanCode

易用性：TscanCode > Cppcheck

不是说cppCheck就绝对占优，它在某些情况下可能存在误报。

下面再介绍款腾讯开源的TscanCode。

TscanCode介绍

TscanCode 是腾讯研发的静态代码扫描工具，最早的版本是基于 cppcheck 二次开发。之后又重新自研，不仅支持 C++，还支持 C#，Lua 语言，在发掘 C++ 空指针、越界、未初始化、C#空引用、Lua变量未初始化等比较有效。TScanCode 比较适用于游戏开发代码扫描，有着不错的准确率和效率。
TscanCode 主要能够发现的问题如下：
1、自动变量检查：返回自动变量（局部变量）指针；
2、越界检查：数组越界返回自动变量（局部变量）指针；
3、类检查：构造函数初始化；
4、内存泄露检查；
5、空指针检查；
6、废弃函数检查；

主流代码审查工具

C++静态代码分析工具(cppcheck、coverity、clang、pclint)。

其性能测试可以见：https://blog.csdn.net/wetest_tencent/article/details/51516347。

TScanCode安装

TscanCode 已经在 Github 上开源。

代码仓库为：GitHub - Tencent/TscanCode: A static code analyzer for C++, C#, Lua, 我们可以自己下载下来编译，也可以使用腾讯预编译好的可执行文件(代码仓库的 release 目录)。

release	->编译后的二进制文件，分别有Linux、Mac、Windows平台
samples	->测试的代码样例，分别有C++、C#、Lua语言
trunk		->TscanCode源代码

windows平台下：

注(windows平台下，截至目前gtihub的release目录里去掉了原windows的安装包，要想使用可以网上找下载安装TscanCodeV2.14.24.windows.exe。后面评论区有下载链接)

win_tscancode_1

扫描项目，导入即可，即可以导入一个文件夹，也可以导入单个文件。

对于扫描后的结果，可以保存为 xml 配置文件，方便下一次直接在主界上直接使用。(打开->结果查看，选中该文件即可。)
还可以在设置中选择扫描规则，每个规则都有对应的代码实例可供参考。

win_tscancode_4

linux平台下：

第一种：
$ git clone https://github.com/Tencent/TscanCode.git
$ cd TscanCode/release/linux/
$ unzip TscanCodeV2.14.24.linux.zip 
$ cd TscanCodeV2.14.24.linux/TscanCodeV2.14.2395.linux
$ chmod a+x tscancode 
$ echo "PATH=$PATH:$(pwd)" >> ~/.bashrc
$ source ~/.bashrc

第二种，建议使用：
cd trunk/
make
修改cfg/cfg.xml  #cfg.xml 配置不当，可能导致检测结果为空，建议value="0"的再开启一些

./tscancode --xml --enable=all -q /home/yang/test/cpp/ >scan_result.xml 2>&1

扫描规则与配置

代码安全静态扫描工具TscanCode支持多平台运行，包括Linux、Windows版本。

在Linux下可通过cfg/cfg.xml对扫描的规则进行配置，
其中通过设置value=0则禁用，value=1则启用。

根据需要定制扫描规则，编辑规则配置文件cfg/cfg.xml，或直接使用默认的扫描规则。

将源代码放到指定路径下${SRC_CODE}（路径中不能包含root文件夹,TscanCode特殊性）。
如，export SRC_CODE=~/myprj/mysource/

执行代码扫描

./tscancode --xml --enable=all -q ${SRC_CODE} >scan_result.xml 2>&1

TscanCode会将结果按照固定的XML格式写入文件中。

选择Excel工具打开XML报告（为了处理更直观），在左侧插入一列处理情况。
开发人员根据报告对代码上下文进行分析，判断是否为工具误报。
对于确认为问题的代码，由开发人员处理后重新进行代码安全静态扫描，直到问题关闭。

其他的一些工具

Valgrind是开放源代码（GPL V2）的仿真调试工具的集合，支持Linux操作系统。它的功能同样强大：

1）Memcheck：重量级的内存检查器，能够发现开发中绝大多数内存错误使用情况，比如：使用未初始化的内存，使用已经释放了的内存，内存访问越界等；

2）Callgrind：检查程序中函数调用过程中出现的问题，也可以用于性能调优；

3）Cachegrind：检查程序中缓存使用出现的问题；

4）Helgrind：检查多线程程序中出现的竞争问题；

5）Massif：检查程序中堆栈使用中出现的问题；

6）Extension：编写特定的内存调试工具。

引用

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