如何检查 C 源文件是否缺少返回错误检查？答案

【问题标题】：How do I check C source file for missing return error checking?如何检查 C 源文件是否缺少返回错误检查？
【发布时间】：2014-08-25 19:14:56
【问题描述】：

假设你有这样的代码：

int* a = (int*) malloc(20);
a[3]=2;
pid_t q = fork();
if(!q) {
    char *a[5];
    for (q=4; ;--q) {
        if(q<0) break;
        a[q]="q";
    }
    execve("q", a, NULL);
}
if(q) kill(q, 9);
free(a);

使用 gcc -Wall、clang -Wall 构建时不会发出任何警告，使用 cppcheck --enable=all 时不会发出任何警告。

Hovewer 忽略了检查 malloc、fork 和 execve 的错误返回值显然会导致问题。如何静态检查 C 源代码中的此类错误？

【问题讨论】：

我不认为你可以。这些是典型的运行时错误，valgrind 或许可以帮助您。
为什么不能？许多函数都有一个记录在案的返回值，以防出错。静态检查器可以验证在调用之后（或立即在也可用于检查器的下一个调用函数中）的返回值是否存在 if 或 ?，如果没有则显示警告。
好吧，我想应该可以，但我从来没有听说过有什么工具可以做到。
也许你可以自己写！
@Al.Sal，最简单的方法是什么？一个clang插件？

标签： c error-handling static-analysis

【解决方案1】：

如果找不到专门的解决方案，我会转向 find 和 grep 来搜索对 malloc 的每个调用，以及您认为对检查其返回值很重要的任何其他函数。我会一次浏览每一个，然后用眼睛快速扫描结果。

find . -type f -name '*.[ch]*' -exec grep -HnA2 'malloc' {}  \;

如果您怀疑超过两行的尾随上下文更适合捕获返回值测试，请将传递给 grep 的 A2 增加到 A3。

【讨论】：

技术含量太低：1.需要人工。如果我手动检查 N 个以上的案例，我就不再专心了； 2. 没有注意到隐藏在宏后面或格式异常的东西； 3. 仅当您知道特定功能的陷阱时才有效。我希望解决方案包含已知库函数的数据库，这些函数可以捕获我个人还不知道的东西。
很公平，我并不感到惊讶，但有时必须完成。

【解决方案2】：

我开发 Cppcheck

如果 Cppcheck 在 malloc 之后对每个缺失的 NULL 指针检查发出警告，它会写入误报。一些/大多数人假设/知道永远不会出现内存不足，因此 malloc 的返回值没有经过设计检查。

我相信对于某些人来说，为此设置一个检查器会很有用。如果有人想在 Cppcheck 中使用它.. 我反对将它放在 Cppcheck 本身中。我建议改为编写插件（脚本）或规则（正则表达式）。我可以将它添加到存储库中。然后那些想要这个的人可以使用那个插件/规则。

【讨论】：

那么可以提取Cppcheck来理解unistd.h函数吗？
是的。如果您需要此特定检查，我建议您使用规则或插件。但是也可以通过调整 cfg 文件来扩展 Cppcheck - 许多内部 Cppcheck 检查器需要了解各种功能等才能知道会发生什么。这些知识不是硬编码的，它取自用户可以调整的 xml 文件。
我建议您阅读“编写规则”文章，您可以在这里下载：sourceforge.net/projects/cppcheck/files/Articles 如果您认为规则还不够，您可以编写一个插件来代替。插件更强大，你可以访问tokenlist+ast+valueflow，但是还没有编写插件的文档。

【解决方案3】：

因此，您希望根据（隐式）编码规则检查您的源代码。我假设您使用最近的 gcc 编译器进行编译...

如果源代码很大，在MELT 中编写自己的GCC 扩展可能是有意义的，MELT 是一种特定于域的语言和扩展 GCC 的插件。然而，这需要一些（数周）的工作。

【讨论】：