Для получения триального ключа
заполните форму ниже
Team license
Enterprise license
** Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

Запросите информацию о ценах
Новая лицензия
Продление лицензии
--Выберите валюту--
USD
EUR
* Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

Бесплатная лицензия PVS-Studio для специалистов Microsoft MVP
** Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

Для получения лицензии для вашего открытого
проекта заполните, пожалуйста, эту форму
** Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

Мне интересно попробовать плагин на:
** Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку
своих персональных данных. См. Политику конфиденциальности

Ваше сообщение отправлено.

Мы ответим вам на


Если вы так и не получили ответ, пожалуйста, проверьте папку
Spam/Junk и нажмите на письме кнопку "Не спам".
Так Вы не пропустите ответы от нашей команды.

>
>
>
Пример, как в PVS-Studio появляются нов…

Пример, как в PVS-Studio появляются новые диагностики

20 Мар 2021

Пользователи иногда спрашивают, как появляются новые диагностики в статическом анализаторе PVS-Studio. Мы отвечаем, что черпаем вдохновение из разнообразнейших источников: книг, стандартов кодирования, собственных ошибок, писем наших пользователей и так далее. Сегодня мы придумали новую интересную диагностику и решили рассказать историю, как это произошло.

0814_new_rule_example_ru/image1.png

Всё началось с проверки проекта COVID-19 CovidSim Model и статьи про неинициализированную переменную. Проект оказался маленьким и написанным с использованием современного стандарта языка C++. Это значит, что он отлично может пополнить базу тестовых проектов для регрессионного тестирования ядра анализатора PVS-Studio.

Однако, прежде чем пополнить базу новым проектом, полезно просмотреть выдаваемые предупреждения, чтобы выявить новые закономерности (паттерны) ложных срабатываний и выписать их для дальнейшей доработки анализатора. Также это дополнительная возможность заметить, что ещё что-то не так. Например, сообщение неудачно описывает ошибку для определённой конструкции кода.

Программист, которому поручили добавить проект в тестовую базу, подошёл к задаче основательно и решил заглянуть в раздел MISRA-диагностик. Вообще, это делать было необязательно, так как это весьма специфичная группа диагностик, которую нет смысла включать для таких проектов, как CovidSim.

MISRA С и MISRA C++ диагностики предназначены для разработчиков встраиваемых систем, и их суть сводится к ограничению использования небезопасных конструкций программирования. Например, не рекомендуется применять оператор goto (V2502), так как он провоцирует создание сложного кода, в котором легко допустить логическую ошибку. Подробнее с философией стандарта кодирования MISRA можно познакомиться в статье "Что такое MISRA и как её готовить".

Для прикладного программного обеспечения, которым как раз и является проект CovidSim, включать набор MISRA диагностик не имеет смысла. Пользователь просто утонет в огромном количестве малополезных для него сообщений. Например, экспериментируя с этим набором диагностик, мы получали более миллиона предупреждений для некоторых открытых проектов среднего размера. Грубо говоря, с точки зрения MISRA, в каждой третьей строчке кода может быть что-то не так :). Естественно, никто всё это смотреть и тем более править не будет. Проект или сразу разрабатывается с учётом MISRA рекомендаций, или для него этот стандарт кодирования неактуален.

Но мы отвлеклись от темы. Так вот, бегло просматривая MISRA предупреждения, коллега зацепился взглядом за предупреждение V2507, выданное для этого фрагмента кода.

if (radiusSquared > StateT[tn].maxRad2) StateT[tn].maxRad2 = radiusSquared;
{
  SusceptibleToLatent(a->pcell);
  if (a->listpos < Cells[a->pcell].S)
  {
    UpdateCell(Cells[a->pcell].susceptible, a->listpos, Cells[a->pcell].S);
    a->listpos = Cells[a->pcell].S;
    Cells[a->pcell].latent[0] = ai;
  }
}
StateT[tn].cumI_keyworker[a->keyworker]++;

Правило V2507 заставляет оборачивать тела условных операторов в фигурные скобки.

В первый момент наш дотошный коллега подумал, что анализатор дал сбой. Ведь здесь есть блок текста в фигурных скобках! Перед нами ложное срабатывание?

Давайте присмотримся. Код только кажется корректным, но таковым не является! Фигурные скобки не относятся к оператору if.

Отформатируем код для наглядности:

if (radiusSquared > StateT[tn].maxRad2)
  StateT[tn].maxRad2 = radiusSquared;

{
  SusceptibleToLatent(a->pcell);
  ....
}

Согласитесь, это красивый баг. Он наверняка войдёт в Top10 C++ ошибок, найденных нами в 2021 году.

И что из этого следует? Подход, диктуемый стандартом MISRA, работает! Да, он заставляет писать везде фигурные скобки. Да, это утомительно. Но это оправданная плата за повышение надёжности встроенных приложений, используемых в медицинской технике, автомобилях и других системах высокой ответственности.

Хорошо, у разработчиков, использующих стандарт MISRA, всё нормально. Однако рекомендовать всем подряд использовать фигурные скобки – это плохая идея. Используя такой подход, очень легко довести анализатор до состояния, когда им станет невозможно пользоваться. Будет так много сообщений, что их просто никто не будет смотреть.

Вот мы и добрались для появления идеи для новой диагностики общего назначения. Можно сформулировать следующее правило.

Выдать предупреждение, если для оператора if выполняются следующие условия:

  • весь условный оператор if записан в одну строчку и имеет только then-ветку;
  • следующий statement после if – это compound statement, и он находится не на той же строке, что и if.

Заранее можно прогнозировать, что получится хорошее правило с низким количеством ложных срабатываний.

Именно так эта идея сейчас оформлена в нашей системе учёта задач. Возможно, в процессе реализации что-то будет сделано по-другому, но это уже неважно. Главное, появится хорошее диагностическое правило, которое начнёт выявлять новый паттерн ошибки. Далее мы распространим его на C# и Java ядра анализатора PVS-Studio.

Только что мы рассмотрели интересный пример, как было сформулировано новое диагностическое правило, которое затем будет реализовано в PVS-Studio. Скажем спасибо проекту CovidSim, стандарту кодирования MISRA и наблюдательности нашего коллеги.

Спасибо за внимание и следуйте за мной в мир С++ и багов :). Twitter.

Дополнительный ссылки:

Популярные статьи по теме
Holy C++

Дата: 23 Ноя 2022

Автор: Гость

В этой статье постараюсь затронуть все вещи, которые можно без зазрения совести выкинуть из С++, не потеряв ничего (кроме боли), уменьшить стандарт, нагрузку на создателей компиляторов, студентов, из…
Продление жизни временных значений в С++: рецепты и подводные камни

Дата: 01 Ноя 2022

Автор: Гость

Прочитав эту статью, вы узнаете следующее: способы, которыми можно продлить время жизни временного объекта в С++; рекомендации и подводные камни этого механизма, с которыми может столкнуться С++ прог…
Как мы баг в PVS-Studio искали или 278 Гигабайтов логов

Дата: 28 Окт 2022

Автор: Григорий Семенчев, Сергей Ларин, Филипп Хандельянц

Предлагаем вашему вниманию интересную историю о поиске бага внутри анализатора PVS-Studio. Да, мы тоже допускаем ошибки, но мы готовы засучить рукава и залезть в самую глубину "кроличьей норы".
0, 1, 2, Фредди забрал Blender

Дата: 26 Окт 2022

Автор: Андрей Карпов

Эта статья могла бы получить название "Как PVS-Studio защищает от поспешных правок кода, пример N7". Однако так именовать статьи становится скучновато. Поэтому сейчас вы узнаете, причём здесь Фредди …
Примеры ошибок, которые может обнаружить PVS-Studio в коде LLVM 15.0

Дата: 25 Окт 2022

Автор: Андрей Карпов

Компиляторы развиваются и выдают всё больше предупреждений. Остаются ли преимущества от использования статических анализаторов кода, таких как PVS-Studio? Да, так как анализаторы тоже развиваются. Пе…

Комментарии (0)

Следующие комментарии
Unicorn with delicious cookie
Мы используем куки, чтобы пользоваться сайтом было удобно.
Хорошо