Clang을 사용하여 모든 회원 필드의 읽기/쓰기를 어떻게 찾을 수 있습니까?

Question

C++ 소스 코드가 주어지면 모든 함수가 쓰고 읽는 클래스 필드를 찾고 싶습니다. Clang 프론트 엔드를 사용하여이 작업을 수행하는 가장 좋은 방법은 무엇입니까? 지금까지 내가 RecursiveASTVisitor를 사용하여 문을 구문 분석을 시도

, 그러나 추적하는,

(그러나 효율적인 솔루션을위한 출발점이 좋은 것입니다. 나는 모든 단계에 대한 자세한 설명을 요구하고 있지 않다) 노드 연결은 어렵습니다. 또한, 나는 다음과 같은 것을 추적하는 방법을 알아낼 수 없습니다 :

int& x = m_int_field; 
x++; 

을이 명확 m_int_field을 수정; 단 하나의 Stmt을 받았다면 그 사실을 알 수 없습니다. AST 탐색 자체만으로는 불충분 해 보입니다.

나를위한 보너스는 필드와 하위 필드를 별도로 집계 할 수 있습니다 (예 : 멤버 구조체의 세 필드 액세스).

예 :

typedef struct Y { 
    int m_structfield1; 
    float m_structfield2; 
    Y() { 
     m_structfield1 = 0; 
     m_structfield2 = 1.0f; 
    } 
} Y; 
class X { 
    int m_field1; 
    std::string m_field2; 
    Y m_field3; 
public: 
    X() : m_field2("lel") {} 
    virtual ~X() {} 
    void func1 (std::string s) { 
     m_field1 += 2; 
     m_field2 = s; 
    } 
    int func2() { 
     return m_field1 + 5; 
    } 
    void func3 (Y& y) { 
     int& i = m_field1; 
     y.m_structfield2 = 1.2f + i++; 
    } 
    int func4() { 
     func3 (m_field3); 
     return m_field3.m_structfield1; 
    } 
}; 

이

X::X() -> m_field1 (w), m_field3.m_structfield1 (w), m_field3.m_structfield2 (w) 
X::func1(std::string) -> m_field1 (r+w), m_field2 (w) 
X::func2() -> m_field1 (r) 
X::func3(Y&) -> m_field1 (r+w) 
X::func4() -> m_field1 (r+w), m_field3.m_structfield2 (w), m_field3.m_structfield1 (r) 

우리는 상속 재산이 없다는 것을 단순화를 위해 가정 할 수있다 반환해야합니다.

Answer 1

나는 examples of analyzing code with Clang's AST matchers을 수집 중입니다. StructFieldUser는 구조체의 어느 필드가 읽히거나 쓰여지는지와 각 액세스가 발생하는 함수를보고하는 예제 응용 프로그램입니다. 그것은 당신이 찾고있는 것과는 다르지만, 유용한 참조 점이 될 수 있습니다. 그것은 이런 종류의 정보를 추출하고 기록하는 것을 보여 주며, 모든 조각들을 모으는 방법을 보여줍니다.

일반적으로 AST matchers로 시작하는 좋은 장소는 this post by Eli Bendersky입니다.

, 당신은 clang-query 연습 수도 문제를 해결할 것 매처 (matcher)에 대한 느낌을 얻으려면 :

$ clang-query example.cpp -- # the two dashes mean no compilation db 
clang-query> let m1 memberExpr() 
clang-query> m m1 

Match #1: 

/path/example.cpp:9:9: note: "root" binds here 
     m_structfield1 = 0; 
     ^~~~~~~~~~~~~~ 

Match #2: 

/path/example.cpp:10:9: note: "root" binds here 
     m_structfield2 = 1.0f; 
     ^~~~~~~~~~~~~~ 
... 
11 matches. 

은 그럼 당신은 탐색 매처 (matcher)를 사용하여 다른 노드에 연결을 시작할 수 있습니다. 이를 통해 참조가 작성된 함수 또는 클래스 메소드와 같은 관련 컨텍스트를 캡처 할 수 있습니다. 노드 합치기에 bind 표현식을 추가하면 일치하는 항목을 정확하게 볼 수 있습니다. 바인딩 노드는 또한 콜백 노드에 대한 액세스를 제공합니다.

clang-query> let m2 memberExpr(hasAncestor(functionDecl().bind("fdecl"))).bind("mexpr") 
clang-query> m m2 

Match #1: 

/path/example.cpp/path/example.cpp:8:5: note: "fdecl" binds here 
    Y() { 
    ^~~~~~ 
/path/example.cpp:9:9: note: "mexpr" binds here 
     m_structfield1 = 0; 
     ^~~~~~~~~~~~~~ 
/path/example.cpp:9:9: note: "root" binds here 
     m_structfield1 = 0; 
     ^~~~~~~~~~~~~~ 

Match #2: 

/path/example.cpp:8:5: note: "fdecl" binds here 
    Y() { 
    ^~~~~~ 
/path/example.cpp:10:9: note: "mexpr" binds here 
     m_structfield2 = 1.0f; 
     ^~~~~~~~~~~~~~ 
/path/example.cpp:10:9: note: "root" binds here 
     m_structfield2 = 1.0f; 
     ^~~~~~~~~~~~~~ 
... 

필요한 정확한 노드를 선택하는 방법을 배우려면 약간의 작업이 필요할 수 있습니다. 위의 matchers는 X::X()에서 초기화를 선택하지 않습니다.

clang-check -ast-dump example.cpp -- 

에서 AST를 보면 해당 노드가 MemberExpr 노드가 아님을 알 수 있습니다. 노드가 CXXCtorInitializer이므로 노드를 얻으려면 cxxCtorInitializer 정규 표현식이 필요합니다. 모든 다른 노드를 찾으려면 여러 matcher가 필요할 것입니다.