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2007年9月5日星期三

PPC GCC 2.95.3 编译错误解决

PPC下面总是会出现这样那样的问题,想用一个开源库总是要比登天还难。。。

我们最常见的错误就是用到智能指针auto_ptr的地方了,一碰到智能指针拷贝,肯定编译不通过,然后就是报个错误,40行有问题,什么rvalue。。。
后来看到这么一篇文章: The auto_ptr Class Template
这里主要关注如下一段:

Details of the auto_ptr Implementation

It took the standard committee some last minute refinements to make the auto_ptr work correctly under all conditions. We mentioned earlier that correct copy construction of const and non-const auto_ptr objects is not trivial and involves some tricky design issues. So far, we have spared you the details. Let us now take a look at the implementation of the autoptr 's copy semantics.

We'll start our discussion with a canonically implemented copy constructor:

tempate
auto_ptr:: auto_ptr(const auto_ptr& rhs) // just a try !!!
{
pointer = rhs.pointer;
rhs.pointer = 0;
}
As expected, this implementation passes the ownership of the heap object to the newly constructed auto_ptr object. Surprisingly, this copy constructor has a subtle problem with const -correctness, which we can see by considering the following function template: tempate
void foo(const auto_ptr& atp)
{
auto_ptr newAtp(atp);
}
...
auto_ptr api(new int(2));
foo(api);
...
The function foo() receives a const reference to an auto_ptr as parameter and does nothing except constructing a new auto_ptr as a copy of the received function argument. As the copy constructor passes the ownership of the heap object to the newly constructed auto_ptr , the original auto_ptr which foo() received as a const reference, loses the ownership. This means that after invocation of foo() , we cannot access the heap object any longer because the auto_ptr we provided to foo() does not own it any more. In other words, the auto_ptr object, that we passed to the function foo() via a const reference, is modified, and this is not exactly what we expect when we pass a const reference as a parameter to a function.

Obviously, this implementation of the copy constructor is incorrect. How can we fix it? Let us make the copy constructor?s parameter a non-const reference. As a consequence, foo() also has to make its parameter a non-const reference when it wants to invoke the copy constructor. The signature of the function foo() would then clearly express that the function argument will be modified by the function and no silent changes of constant auto_ptr objects can happen anymore.

What are the consequences of providing a copy constructor that takes a non- const reference? The problem is that such a copy constructor is not sufficient for the implementation of the auto_ptr ?s copy semantics, in particular is does not allow copies of rvalues. In order to copy an rvalue a copy constructor, that takes a const reference, is required. Consider the following situation:

auto_ptr f();
...
auto_ptr api( f() ); // line 7
...
Line 7 does not compile because the return code of the function f() is a rvalue ,and rvalues cannot be bound to non-const references, but our copy constructor requires a non-const reference as an argument. It is certainly not trivial to figure out a solution for this problem. On the one hand, we try to avoid a copy constructor that takes a const reference, while on the other hand such a copy constructor is needed to copy-construct rvalues.

The solution, that works for the auto_ptr , is to allow the 'copy construction from rvalues' by means other than a copy constructor. Instead of providing a copy constructor that takes a const reference, a helper class is introduced along with conversions to and from this new type. The auxiliary class is a nested class called auto_ptr_ref, which holds a reference to an auto_ptr as data member. The conversion from an auto_ptr to an auto_ptr_ref is defined by means of a cast operator auto_ptr::operator auto_ptr_ref() and back from an auto_ptr_ref to an auto_ptr by means of a converting constructor auto_ptr::auto_ptr(auto_ptr_ref) .

The code sample below shows the declaration of the auto_ptr class template as specified in the standard; the portions that have to do with the helper class are high-lighted.

template class auto_ptr {
template struct auto_ptr_ref {};
public:
typedef X element_type;
// construct/copy/destroy:
explicit auto_ptr(X* p =0) throw();
auto_ptr(auto_ptr&) throw();
template auto_ptr(auto_ptr&) throw();
auto_ptr& operator=(auto_ptr&) throw();
template auto_ptr& operator=(auto_ptr&) throw();
~auto_ptr() throw();
// members:
X& operator*() const throw();
X* operator­>() const throw();
X* get() const throw();
X* release() throw();
void reset(X* p =0) throw();
// conversions:
auto_ptr(auto_ptr_ref) throw();
template operator auto_ptr_ref() throw();
template operator auto_ptr() throw();
};


Now, when an auto_ptr object returned from a function shall be used to copy-construct another auto_ptr object, as in our example above, a conversions takes place instead of a copy construction, because the normal copy constructor is not available. Let's reconsider the example:

auto_ptr f();
...
auto_ptr api( f() ); // line 7
...
In line 7 the compiler is asked to construct an auto_ptr object from an auto_ptr rvalue, namely the object returned from f() . The only viable constructor is auto_ptr::auto_ptr(auto_ptr_ref) . Hence, the compiler looks for a conversion sequence that turns the auto_ptr rvalue into an auto_ptr_ref object. This conversion is achieved via the cast operator, which creates an auto_ptr_ref that holds a reference to the auto_ptr rvalue. This temporary auto_ptr_ref object is eventually used to construct the auto_ptr object api . (Note, that the latter construction, as usual for auto_ptr s, transfers the ownership of the heap object from the auto_ptr reference contained in auto_ptr_ref to the newly constructed auto_ptr object.)
果然是这个指针在复制时候出的问题。文章的本意就有STL在设计的时候就有这个bug,后来网上一搜,果然有好多patch的信息。
自己怎么改都是错。。。

不管了,死马当作活马医,到sgi下载一个最新的memory文件。。。

竟然搞定!

Hoory~~~

Warning C4150的原因和解决办法

Warning C4150的原因和解决办法

今天有同事碰到了这个Warning

Warning C4150

Deletion of pointer to incomplete type 'type'; no destructor called

下面的代码会导致这个问题:

class A;

A *pA = new A();

delete pA; // Warning C4150

这个Warning字面的意思是由于类型是不完全类型(Incomplete Type),因此destructor不会被调用。

其原因是由于前面使用前置声明来声明class A,此时class A并没有完整的定义,编译器只是把A加入到符号表并标记A为一个class,编译器并不知道更多的信息,比如A的大小,有何成员函数等等。在以一般情况下,如果我们只用到A的指针,在特定平台下A的指针大小固定,因此编译器不会报任何错误。然而,在调用delete来删除pA的时候,编译器可以知道pA所指的内存大小,因为内存分配器在内存块中保存了大小信息,可以正确释放A所占据的内存。但是,由于AIncomplete Type,编译器无法知道A所对应的析构函数(destructor),因此不会调用A的析构函数。

解决方法很简单,#include A所在的头文件即可,如果忘记了#include,则会出现此Warning

当然了,还有一种情况是你已经在某个地方调用过A的析构函数了(这种情况不太常见),在这里只需要释放内存即可,所以可以这么写:

class A;

A *pA = new A();

delete (void *)pA;


VC运行库版本不同导致链接.LIB静态库时发生重复定义问题的一个案例分析和总结

Background

MSDN中对于在不同的配置下LinkLIB作了说明:

C Runtime Library

开关

对应的库

版本

/MD

MSVCRT.LIB

多线程DLLRelease版本

/MDd

MSVCRTD.LIB

多线程DLLDebug版本

/MT

LIBCMT.LIB

多线程静态链接的Release版本

/MTd

LIBCMTD.LIB

多线程静态链接的Debug版本

/clr

MSVCMRT.LIB

托管代码和非托管代码混合

/clr:pure

MSVCURT.LIB

纯托管代码

C++ Standard Library

开关

对应的库

版本

/MD

MSVCPRT.LIB

多线程DLLRelease版本

/MDd

MSVCPRTD.LIB

多线程DLLDebug版本

/MT

LIBCPMT.LIB

多线程静态链接的Release版本

/MTd

LIBCPMTD.LIB

多线程静态链接的Debug版本

编译器会自动根据编译选项,选择对应的LIB文件。一般情况下这不会出现问题。

然而,在部分情况下,一旦你的程序的各个部分(LIB, OBJ…)并非由相同的编译选项编译出,而Link在一起的话,会出现各种各样的看似很难解决的问题,这类问题主要以重复定义的错误形式存在,通常的解决方法也很简单,就是选择同样的编译选项进行编译之后再Link

Case Study

之前刚下载了ANTLR,在准备编译它的Example的时候发现了下面的Build错误(我自己为这个例子创建了VS的项目,当前配置为动态链接Runtime库,Debug版):

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: __thiscall std::basic_string,class std::allocator >::~basic_string,class std::allocator >(void)" (??1?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@QAE@XZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: class std::basic_string,class std::allocator > & __thiscall std::basic_string,class std::allocator >::replace(unsigned int,unsigned int,char const *,unsigned int)" (?replace@?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@QAEAAV12@IIPBDI@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: void __thiscall std::basic_string,class std::allocator >::reserve(unsigned int)" (?reserve@?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@QAEXI@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: unsigned int __thiscall std::basic_string,class std::allocator >::length(void)const " (?length@?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@QBEIXZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: class std::basic_string,class std::allocator > & __thiscall std::basic_string,class std::allocator >::operator+=(class std::basic_string,class std::allocator > const &)" (??Y?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@QAEAAV01@ABV01@@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: __thiscall std::basic_string,class std::allocator >::basic_string,class std::allocator >(class std::basic_string,class std::allocator > const &)" (??0?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@QAE@ABV01@@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: char const & __thiscall std::basic_string,class std::allocator >::operator[](unsigned int)const " (??A?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@QBEABDI@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: class std::basic_string,class std::allocator > & __thiscall std::basic_string,class std::allocator >::operator=(class std::basic_string,class std::allocator > const &)" (??4?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@QAEAAV01@ABV01@@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: class std::basic_string,class std::allocator > & __thiscall std::basic_string,class std::allocator >::operator=(char const *)" (??4?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@QAEAAV01@PBD@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: __thiscall std::basic_string,class std::allocator >::basic_string,class std::allocator >(char const *)" (??0?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@QAE@PBD@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "class std::basic_string,class std::allocator > __cdecl std::operator+,class std::allocator >(class std::basic_string,class std::allocator > const &,class std::basic_string,class std::allocator > const &)" (??$?HDU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@1@@std@@YA?AV?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@0@ABV10@0@Z) already defined in antlr.lib(MismatchedCharException.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: char const * __thiscall std::basic_string,class std::allocator >::c_str(void)const " (?c_str@?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@QBEPBDXZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "bool __cdecl std::operator<,class std::allocator >(class std::basic_string,class std::allocator > const &,class std::basic_string,class std::allocator > const &)" (??$?MDU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@1@@std@@YA_NABV?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@0@0@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: class std::basic_ostream > & __thiscall std::basic_ostream >::operator<<(class std::basic_ostream > & (__cdecl*)(class std::basic_ostream > &))" (??6?$basic_ostream@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QAEAAV01@P6AAAV01@AAV01@@Z@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: class std::basic_ostream > & __thiscall std::basic_ostream >::operator<<(int)" (??6?$basic_ostream@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QAEAAV01@H@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "class std::basic_ostream > & __cdecl std::endl(class std::basic_ostream > &)" (?endl@std@@YAAAV?$basic_ostream@DU?$char_traits@D@std@@@1@AAV21@@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: void __thiscall std::basic_ios >::setstate(int,bool)" (?setstate@?$basic_ios@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QAEXH_N@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: int __thiscall std::ios_base::width(int)" (?width@ios_base@std@@QAEHH@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: int __thiscall std::basic_streambuf >::sputn(char const *,int)" (?sputn@?$basic_streambuf@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QAEHPBDH@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: static bool __cdecl std::char_traits::eq_int_type(int const &,int const &)" (?eq_int_type@?$char_traits@D@std@@SA_NABH0@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: static int __cdecl std::char_traits::eof(void)" (?eof@?$char_traits@D@std@@SAHXZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: int __thiscall std::basic_streambuf >::sputc(char)" (?sputc@?$basic_streambuf@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QAEHD@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: class std::basic_streambuf > * __thiscall std::basic_ios >::rdbuf(void)const " (?rdbuf@?$basic_ios@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QBEPAV?$basic_streambuf@DU?$char_traits@D@std@@@2@XZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: char __thiscall std::basic_ios >::fill(void)const " (?fill@?$basic_ios@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QBEDXZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: int __thiscall std::ios_base::flags(void)const " (?flags@ios_base@std@@QBEHXZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: int __thiscall std::ios_base::width(void)const " (?width@ios_base@std@@QBEHXZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: static unsigned int __cdecl std::char_traits::length(char const *)" (?length@?$char_traits@D@std@@SAIPBD@Z) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: class std::basic_ostream > & __thiscall std::basic_ostream >::flush(void)" (?flush@?$basic_ostream@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QAEAAV12@XZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: class std::basic_ostream > * __thiscall std::basic_ios >::tie(void)const " (?tie@?$basic_ios@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QBEPAV?$basic_ostream@DU?$char_traits@D@std@@@2@XZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: bool __thiscall std::ios_base::good(void)const " (?good@ios_base@std@@QBE_NXZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: void __thiscall std::basic_ostream >::_Osfx(void)" (?_Osfx@?$basic_ostream@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QAEXXZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: void __thiscall std::basic_streambuf >::_Lock(void)" (?_Lock@?$basic_streambuf@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QAEXXZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "public: void __thiscall std::basic_streambuf >::_Unlock(void)" (?_Unlock@?$basic_streambuf@DU?$char_traits@D@std@@@std@@QAEXXZ) already defined in antlr.lib(CharScanner.obj)

1>msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll) : error LNK2005: "class std::basic_ostream > & __cdecl std::operator<<,class std::allocator >(class std::basic_ostream > &,class std::basic_string,class std::allocator > const &)" (??$?6DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@1@@std@@YAAAV?$basic_ostream@DU?$char_traits@D@std@@@0@AAV10@ABV?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@0@@Z) already defined in antlr.lib(LLkParser.obj)

1>libcpmt.lib(locale0.obj) : error LNK2005: "private: static class std::locale::_Locimp * __cdecl std::locale::_Getgloballocale(void)" (?_Getgloballocale@locale@std@@CAPAV_Locimp@12@XZ) already defined in msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll)

1>libcpmt.lib(locale0.obj) : error LNK2005: "private: static void __cdecl std::locale::facet::facet_Register(class std::locale::facet *)" (?facet_Register@facet@locale@std@@CAXPAV123@@Z) already defined in msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll)

1>libcpmt.lib(locale0.obj) : error LNK2005: "public: static void __cdecl std::_Locinfo::_Locinfo_dtor(class std::_Locinfo *)" (?_Locinfo_dtor@_Locinfo@std@@SAXPAV12@@Z) already defined in msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll)

1>libcpmt.lib(locale0.obj) : error LNK2005: "public: static void __cdecl std::_Locinfo::_Locinfo_ctor(class std::_Locinfo *,char const *)" (?_Locinfo_ctor@_Locinfo@std@@SAXPAV12@PBD@Z) already defined in msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll)

1>libcpmt.lib(xmutex.obj) : error LNK2005: "public: void __thiscall std::_Mutex::_Lock(void)" (?_Lock@_Mutex@std@@QAEXXZ) already defined in msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll)

1>libcpmt.lib(xmutex.obj) : error LNK2005: "public: void __thiscall std::_Mutex::_Unlock(void)" (?_Unlock@_Mutex@std@@QAEXXZ) already defined in msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll)

1>libcpmt.lib(xlock.obj) : error LNK2005: "public: __thiscall std::_Lockit::_Lockit(int)" (??0_Lockit@std@@QAE@H@Z) already defined in msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll)

1>libcpmt.lib(xlock.obj) : error LNK2005: "public: __thiscall std::_Lockit::~_Lockit(void)" (??1_Lockit@std@@QAE@XZ) already defined in msvcprtd.lib(MSVCP80D.dll)

1>LIBCMT.lib(invarg.obj) : error LNK2005: __invoke_watson already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(invarg.obj) : error LNK2005: __invalid_parameter already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(setlocal.obj) : error LNK2005: __configthreadlocale already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(tidtable.obj) : error LNK2005: __encode_pointer already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(tidtable.obj) : error LNK2005: __decode_pointer already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(tolower.obj) : error LNK2005: _tolower already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(crt0dat.obj) : error LNK2005: __amsg_exit already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(crt0dat.obj) : error LNK2005: __initterm_e already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(crt0dat.obj) : error LNK2005: _exit already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(crt0dat.obj) : error LNK2005: __exit already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(crt0dat.obj) : error LNK2005: __cexit already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(lconv.obj) : error LNK2005: _localeconv already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(mlock.obj) : error LNK2005: __unlock already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(mlock.obj) : error LNK2005: __lock already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(winxfltr.obj) : error LNK2005: __XcptFilter already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(crt0init.obj) : error LNK2005: ___xi_a already defined in MSVCRTD.lib(cinitexe.obj)

1>LIBCMT.lib(crt0init.obj) : error LNK2005: ___xi_z already defined in MSVCRTD.lib(cinitexe.obj)

1>LIBCMT.lib(crt0init.obj) : error LNK2005: ___xc_a already defined in MSVCRTD.lib(cinitexe.obj)

1>LIBCMT.lib(crt0init.obj) : error LNK2005: ___xc_z already defined in MSVCRTD.lib(cinitexe.obj)

1>LIBCMT.lib(hooks.obj) : error LNK2005: "void __cdecl terminate(void)" (?terminate@@YAXXZ) already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(crt0.obj) : error LNK2005: _mainCRTStartup already defined in MSVCRTD.lib(crtexe.obj)

1>LIBCMT.lib(errmode.obj) : error LNK2005: ___set_app_type already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>LIBCMT.lib(_ctype.obj) : error LNK2005: _isprint already defined in MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll)

1>MSVCRTD.lib(MSVCR80D.dll) : error LNK2005: __stricmp already defined in LIBCMT.lib(stricmp.obj)

1>LINK : warning LNK4098: defaultlib 'MSVCRTD' conflicts with use of other libs; use /NODEFAULTLIB:library

1>LINK : warning LNK4098: defaultlib 'LIBCMT' conflicts with use of other libs; use /NODEFAULTLIB:library

1>D:\home\doc\Visual Studio 2005\Projects\tst_antlr_3\Debug\tst_antlr_3.exe : fatal error LNK1169: one or more multiply defined symbols found

分析一下错误来源,会发现:

1. 错误来源主要是重复定义的问题,而且重复定义的基本上都是VC RuntimeStandard C++ Library中的函数

2. LIBCMTLIBCPMTRelease下的Lib,本来不应该出现在Debug版本的链接的Lib

3. 重复定义的问题主要出现在:LIBCMT, LIBCPMT, MSVCPRTD, MSVCRTD

来看看出问题的LIB是那些:

1. LIBCMTC Runtime库的多线程静态链接的Release版本

2. LIBCPMTC++ Standard Library的多线程静态链接的Release版本

3. MSVCPRTDC++ Standard Library的多线程DLLDebug版本

4. MSVCRTDC Runtime Library的多线程DLLDebug版本

当前我们的配置是多线程DLLDebug版,因此34是应该出现在link的列表中的,不属于多余。而后两者则是只是当多线程静态链接Release版中才会出现。这提示我在项目中加入的ANTLR.LIB可能是造成这个问题的根源,因为静态库的编译选项很容易和主程序发生冲突,并且根据实际信息我们可以看出ANTLR.LIB应该是用多线程静态链接的Release版本来编译的。

这样,解决方法就很清楚了:

1. 切换到Release,因为ANTLR.LIB是在Release下面编译的

2. Run Time库的版本修改成多线程静态链接

做了这两个修改之后编译通过。

还有一种方法是,自己用多线程DLLDebug版重新编译一次ANTLR,生成一个新的ANTLRD.LIB,再link这个Lib也可以解决这个问题。

Summary

1. 知道各个不同的LIB代表的版本信息非常重要,可以帮助快速定位问题

2. 在编程的时候,一定要把所有的项目的编译选项(是静态链接Runtime库还是动态链接Runtime库,Debug/Release)配置成一样的。如果部分LIB/OBJ是由第三方提供(OBJ情况很少见),一般情况下只能调整自己的编译选项,除非你可以要求第三方提供其他版本的编译好的LIB

3. 在发布可重用的静态LIB库供其他人调用的时候,最好对应不同的编译选项,乃至VC版本,提供不同版本的LIBVC自己的Runtime就是最好的例子。

2007年8月10日星期五

C中的可变参数研究




一. 何谓可变参数


int printf(const char* format, ...);
这是使用过C语言的人所再熟悉不过的printf函数原型,它的参数中就有固定参数format和可变参数(用”…”表示). 而我们又可以用各种方式来调用printf,如:
printf("%d",value);
printf("%s",str);
printf("the number is %d ,string is:%s", value, str);


二. 实现原理
C语言用宏来处理这些可变参数。这些宏看起来很复杂,其实原理挺简单,就是根据参数入栈的特点从最靠近第一个可变参数的固定参数开始,依次获取每个可变参 数的地址。下面我们来分析这些宏。在VC中的stdarg.h头文件中,针对不同平台有不同的宏定义,我们选取X86平台下的宏定义:
typedef char *va_list;
/*把va_list被定义成char*,这是因为在我们目前所用的PC机上,字符指针类型可以用来存储内存单元地址。而在有的机器上va_list是被定义成void*的*/
#define _INTSIZEOF(n) ( (sizeof(n) + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1) )
/*_INTSIZEOF(n)宏是为了考虑那些内存地址需要对齐的系统,从宏的名字来应该是跟sizeof(int)对齐。一般的sizeof (int)=4,也就是参数在内存中的地址都为4的倍数。比如,如果sizeof(n)在1-4之间,那么_INTSIZEOF(n)=4;如果 sizeof(n)在5-8之间,那么_INTSIZEOF(n)=8。*/
#define va_start(ap,v)( ap = (va_list)&v + _INTSIZEOF(v) )
/*va_start的定义为 &v+_INTSIZEOF(v) ,这里&v是最后一个固定参数的起始地址,再加上其实际占用大小后,就得到了第一个可变参数的起始内存地址。所以我们运行va_start (ap, v)以后,ap指向第一个可变参数在的内存地址*/
#define va_arg(ap,t) ( *(t *)((ap += _INTSIZEOF(t)) - _INTSIZEOF(t)) )
/*这个宏做了两个事情,
①用用户输入的类型名对参数地址进行强制类型转换,得到用户所需要的值
②计算出本参数的实际大小,将指针调到本参数的结尾,也就是下一个参数的首地址,以便后续处理。*/
  #define va_end(ap) ( ap = (va_list)0 )
/*x86平台定义为ap=(char*)0;使ap不再 指向堆栈,而是跟NULL一样.有些直接定义为((void*)0),这样编译器不会为va_end产生代码,例如gcc在linux的x86平台就是这 样定义的. 在这里大家要注意一个问题:由于参数的地址用于va_start宏,所以参数不能声明为寄存器变量或作为函数或数组类型. */

以下再用图来表示:

在VC等绝大多数C编译器中,默认情况下,参数进栈的顺序是由右向左的,因此,参数进栈以后的内存模型如下图所示:最后一个固定参数的地址位于第一个可变参数之下,并且是连续存储的。
|——————————————————————————|
|最后一个可变参数 | ->高内存地址处
|——————————————————————————|
...................
|——————————————————————————|
|第N个可变参数 | ->va_arg(arg_ptr,int)后arg_ptr所指的地方,
| | 即第N个可变参数的地址。
|——————————————— |
………………………….
|——————————————————————————|
|第一个可变参数 | ->va_start(arg_ptr,start)后arg_ptr所指的地方
| | 即第一个可变参数的地址
|——————————————— |
|———————————————————————— ——|
| |
|最后一个固定参数 | -> start的起始地址
|—————————————— —| .................
|—————————————————————————— |
| |
|——————————————— |-> 低内存地址处

三. printf 研究

下面是一个简单的printf函数的实现,参考了中的156页的例子,读者可以结合书上的代码与本文参照。
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
void myprintf(char* fmt, ...) //一个简单的类似于printf的实现,//参数必须都是int 类型
{
char* pArg=NULL; //等价于原来的va_list
char c;

pArg = (char*) &fmt; //注意不要写成p = fmt !!因为这里要对//参数取址,而不是取值
pArg += sizeof(fmt); //等价于原来的va_start

do
{
c =*fmt;
if (c != '%')
{
putchar(c); //照原样输出字符
}
else
{
//按格式字符输出数据
switch(*++fmt)
{
case 'd':
printf("%d",*((int*)pArg));
break;
case 'x':
printf("%#x",*((int*)pArg));
break;
default:
break;
}
pArg += sizeof(int); //等价于原来的va_arg
}
++fmt;
}while (*fmt != '\0');
pArg = NULL; //等价于va_end
return;
}
int main(int argc, char* argv[])
{
int i = 1234;
int j = 5678;

myprintf("the first test:i=%d",i,j);
myprintf("the secend test:i=%d; %x;j=%d;",i,0xabcd,j);
system("pause");
return 0;
}
在intel+win2k+vc6的机器执行结果如下:
the first test:i=1234
the secend test:i=1234; 0xabcd;j=5678;

四. 应用
求最大值:
#include //不定数目参数需要的宏
int max(int n,int num,...)
{
va_list x;//说明变量x
va_start(x,num);//x被初始化为指向num后的第一个参数
int m=num;
for(int i=1;i {
//将变量x所指向的int类型的值赋给y,同时使x指向下一个参数
int y=va_arg(x,int);
if(y>m)m=y;
}
va_end(x);//清除变量x
return m;
}
main()
{
printf("%d,%d",max(3,5,56),max(6,0,4,32,45,533));
}

2007年8月5日星期日

★★VC6->VC8★★:去除编译时几种函数过期的警告.

在Visual C++ 2005中,有一些函数已不再建议使用,而应使用新提供的安全版本。如果使用的不再建议使用的函数,就会提出警告信息.

1. 字符串相关的.
warning C4996: '_wstrtime' was declared deprecated.
Solution:设置工程的Preprocessor definition:  _CRT_SECURE_NO_DEPRECATE
2. STL相关的.
warning C4996: 'std::char_traits::copy' was declared deprecated
Solution:设置工程的Preprocessor definition:  _SCL_SECURE_NO_DEPRECATE
3. MFC相关的.
warning C4996: 'ATL::CRegKey::QueryValue'was declared deprecated
Solution: 将QueryValue函数改为新的安全版本的QueryXXXValue(XXX为Value的数据类型)
例如:
CRegKey::QueryValue(szValue, szValueName, &dwSize);
-->
 CRegKey::QueryStirngValue(szValueName, szValue ,&dwSize);
CRegKey::SetValue(szValue, szValueName);
-->
 CRegKey::SetStringValue(szValueName, szValue);




2007年8月2日星期四

c++与c的混合编程

项目涉及到在linux下c++和c混合编程的情况,下面转载师弟解决该问题的过程。
需求来源:

将C++编写的数据挖掘程序整合到原来的系统中,作为一个普通的线程进行周期性调用。

方法:

将C++中的int main()函数,即进行频繁项集挖掘的主函数,改为C语言中的一个普通外部函数进行调用,比如本项目中改为void do_datamining(),在原系统的main.c中新开一线程调用do_datamining()进行数据挖掘。


具体步骤:
1、用g++编译KMeantest.cpp AprioriSets.cpp KMean.cpp Data.cpp为对应的.o文件
2、ar命令将这几个.o文件压缩为静态连接库文件cpplib.a
3、用gcc编译main.c send.c whitelist.c 几个文件为对应的.o文件

最后,用g++将cpplib.a与原系统用gcc编译的main.o send.o whitelist.o 连接生成可执行文件nsbic_antiddos

在与C++编写的数据挖掘模块进行合并时,出现了如下的错误:

g++ /home/jwf/antiddos/obj/*.o /home/jwf/antiddos/obj/cpplib.a -o nsbic_antiddos -lpcap -lmysqlclient -lpthread -lm
/home/jwf/antiddos/obj/main.o(.text+0x133): In function `main':
: undefined reference to `do_datamining'
collect2: ld returned 1 exit status
make: *** [nsbic_antiddos] Error 1

提示do_datamining函数不存在

原因是C++中由于存在函数重载机制,因此g++编译的函数目标代码在.o文件中的格式与C语言用gcc生成的目标代码中的函数名格式不一致,从而会出现以上的错误。

解决的方法是:
1、在C++代码中,关于do_datamining函数声明语句,应该写为extern "C" void do_datamining(),这样g++在编译这句代码的时候,会按照C语言的格式去生成目标代码。
2、在main.c中关于do_datamining()的声明写为extern void do_datamining()表明这个函数是一个外部函数
3、重新编译整个系统,进而实现代码的整合。

数据挖掘模块原来main函数所处的文件KMeantest.cpp中,代码修改如下

extern "C" void do_datamining();
void do_datamining()
{
……

}

原来系统中main.c中对do_datamining函数做如下声明:

extern void do_datamining();


重新编译整个系统,实现了C语言代码与C++代码的合并

附:Makefile部分关于gcc 与g++混合编译的语句

原系统中c文件的编译:

gcc -c main.c
gcc -c whitelist.c
gcc -c send.c

数据挖掘模块的cpp文件编译:

g++ -c -o KMeantest.o KMeantest.cpp
g++ -c AprioriSets.cpp
g++ -c Data.cpp
g++ -c Item.cpp
g++ -c KMean.cpp
g++ -c PropertyMan.cpp
ar -cur cpplib.a KMeantest.o AprioriSets.o Data.o Item.o KMean.o PropertyMan.o


将用g++编译的代码与用gcc编译的代码合并的语句:

g++ /home/jwf/antiddos/obj/*.o /home/jwf/antiddos/obj/cpplib.a -o nsbic_antiddos -lpcap -lmysqlclient -lpthread -lm
补充:
2)参考:MSDN 'Mixed-Language Programming Topics' 介绍了原理

2007年7月27日星期五

静态代码检查工具PC-Lint

[本文部分内容和例子都来自于PC-Lint用户手册,翻译得时候加上了点自己的理解]

摘 要:C/C++语言的语法拥有其它语言所没有的灵活性,这种灵活性带来了代码效率的提升,但相应增加了代码中存在隐患的可能性。静态代码检查工具PC- Lint则偏重于代码的逻辑分析,它能够发现代码中潜在的错误,比如数组访问越界、内存泄漏、使用未初始化变量等。本文将介绍如何安装和配置PC- Lint代码检查工具以及如何将PC-Lint与常见的代码编辑软件集成。

关键词:代码检查 PC-Lint 规则 选项


目 录
摘 要
1 引 言
2 PC-Lint介绍
3 PC-Lint的代码检查功能
3.1 强类型检查
3.2 变量值跟踪
3.3 赋值顺序检查
3.4 弱定义检查
3.5 格式检查
3.6 缩进检查
3.7 const变量检查
3.8 volatile变量检查
4 PC-Lint软件使用方法
4.1 安装与配置
4.2 PC-Lint与常用开发工具的集成(Visual C++,Source Insight,UEdit)
5 总结
参考文献
附录一 PC-Lint 重要文件说明
附录二 错误信息禁止选项说明
附录三 PC-Lint检测中的常见错误

一 引言

C/C++语言的语法拥有其它语言所没有的灵活性,这种灵活性带来了代码效率的提升,但相应也使得代码编写具有很大的随意性,另外C/C++编译器不进行 强制类型检查,也不做任何边界检查,这就增加了代码中存在隐患的可能性。如果能够在代码提交测试之前发现这些潜在的错误,就能够极大地减轻测试人员的压 力,减少软件项目的除错成本,可是传统的C/C++编译器对此已经无能为力,这个任务只能由专用的代码检查工具完成。目前有很多C/C++静态代码检查工 具,其中Logiscope RuleChecker和PC-Lint是目前应用比较广泛的两个工具。这两个检查工具各有特色,Logiscope RuleChecker倾向于代码编码规范的检查,比如代码缩进格式、case语句书写规范、函数声明和布尔表达式的编写规则等,而PC-Lint则偏重 于代码的逻辑分析,它能够发现代码中潜在的错误,比如数组访问越界、内存泄漏、使用未初始化变量等。本文将介绍如何安装和配置PC-Lint代码检查工具 以及将PC-Lint与常见的代码编辑软件,如Visual C++,Source Insight集成的方法,同时还将简要介绍一些PC-Lint常用的代码检查选项。

二 PC-Lint介绍

PC-Lint是GIMPEL SOFTWARE公司开发的C/C++软件代码静态分析工具,它的全称是PC-Lint/FlexeLint for C/C++,PC-Lint能够在Windows、MS-DOS和OS/2平台上使用,以二进制可执行文件的形式发布,而FlexeLint 运行于其它平台,以源代码的形式发布。PC-lint在全球拥有广泛的客户群,许多大型的软件开发组织都把PC-Lint检查作为代码走查的第一道工序。 PC-Lint不仅能够对程序进行全局分析,识别没有被适当检验的数组下标,报告未被初始化的变量,警告使用空指针以及冗余的代码,还能够有效地帮你提出 许多程序在空间利用、运行效率上的改进点。
通过下面的例子就可以看出PC-Lint工具的强大功能:
1:
2:char *report( int m, int n, char *p )
3:{
4: int result;
5: char *temp;
6: long nm;
7: int i, k, kk;
8: char name[11] = "Joe Jakeson";
9:
10: nm = n * m;
11: temp = p == "" ? "null" : p;
12: for( i = 0; i14: k++;
15: kk = i;
16: }
17:
18: if( k== 1 ) result = nm;
19: else if( kk > 0 ) result = 1;
20: else if( kk < 0 ) result = -1;
21:
22: if( m == result ) return( temp );
23: else return( name );
24:}

这 是一段C代码,可以通过大多数常见的C语言编译器的检查,但是PC-Lint能够发现其中的错误和潜在的问题:第8行向name数组赋值时丢掉了结尾的 nul字符,第10行的乘法精度会失准,即使考虑到long比int的字长更长,由于符号位的原因仍然会造成精度失准,第11行的比较有问题,第14行的 变量k没有初始化,第15行的kk可能没有被初始化,第22行的result也有可能没有被初始化,第23行返回的是一个局部对象的地址。
随着C++语言的出现,C/C++编译器有了更严格的语法检查,但是仍然不能避免出现有BUG的程序。C++的类型检查依然不如Pascal那么严格。对 于一个小程序,多数程序员都能够及时发现上面出现的错误,但是从一个拥有成千上万行代码的大型软件中找出这些瑕疵将是一项烦琐的工作,而且没有人可以保证 能找出所有的这类问题。如果使用PC-Lint,只需通过一次简单的编译就可以检查出这些错误,这将节省了大量的开发时间。从某种意义上说。PC- Lint是一种更加严格的编译器,它除了可以检查出一般的语法错误外,还可以检查出那些虽然符合语法要求,但很可能是潜在的、不易发现的错误。

三 PC-Lint的代码检查功能

PC-Lint能够检查出很多语法错误和语法上正确的逻辑错误,PC-Lint为大部分错误消息都分配了一个错误号,编号小于1000的错误号是分配给C 语言的,编号大于1000的错误号则用来说明C++的错误消息。表 1 列出了PC-Lint告警消息的详细分类:

表 1 列出了PC-Lint告警消息分类
错误说明 C C++ 告警级别
语法错误 1-199 1001-1199 1
内部错误 200-299 0
致命错误 300-399 0
告警 400-699 1400-1699 2
消息 700-800 1700-1899 3
可选信息 900-999 1900-1999 4


以C 语言为例,其中的编号1-199指的是一般编译器也会产生的语法错误;编号200-299是PC-Lint程序内部的错误,这类错误不会出现在代码中的; 编号300-399指的是由于内存限制等导致的系统致命错误。编号400-999中出现的提示信息,是根据隐藏代码问题的可能性进行分类的:其中编号 400-699指的是被检查代码中很可能存在问题而产生的告警信息;编号700-899中出现的信息,产生错误的可能性相比告警信息来说级别要低,但仍然 可能是因为代码问题导致的问题。编号900-999是可选信息,他们不会被默认检查,除非你在选项中指定检查他们。
PC-Lint/FelexLint提供了和许多编译器类似的告警级别设置选项-wLevel,它的告警级别分为以下几个级别,缺省告警级别为3级:
-w0 不产生信息(除了遇到致命的错误)
-w1 只生成错误信息 -- 没有告警信息和其它提示信息
-w2 只有错误和告警信息
-w3 生成错误、告警和其它提示信息(这是默认设置)
-w4 生成所有信息
PC-Lint/FelexLint还提供了用于处理函数库的头文件的告警级别设置选项-wlib(Level),这个选项不会影响处理C/C++源代码模块的告警级别。它有和-wLevel相同的告警级别,缺省告警级别为3级:
-wlib(0) 不生成任何库信息
-wlib(1) 只生成错误信息(当处理库的源代码时)
-wlib(2) 生成错误和告警信息
-wlib(3) 生成错误、告警和其它信息(这是默认设置)
-wlib(4) 产生所有信息
PC-Lint的检查分很多种类,有强类型检查、变量值跟踪、语义信息、赋值顺序检查、弱定义检查、格式检查、缩进检查、const变量检查和 volatile变量检查等等。对每一种检查类型,PC-Lint都有很多详细的选项,用以控制PC-Lint的检查效果。PC-Lint的选项有300 多种,这些选项可以放在注释中(以注释的形式插入代码中),例如:
/*lint option1 option2 ... optional commentary */ 选项可以有多行
//lint option1 option2 ... optional commentary 选项仅为一行(适用于C++)
选 项间要以空格分开,lint命令一定要小写,并且紧跟在/*或//后面,不能有空格。如果选项由类似于操作符和操作数的部分组成,例如-esym (534, printf, scanf, operator new),其中最后一个选项是operator new,那么在operator和new中间只能有一个空格。PC-Lint的选项还可以放在宏定义中,当宏被展开时选项才生效。例如:
#define DIVZERO(x) /*lint -save -e54 */ ((x) /0) /*lint -restore */ 允许除数为0而不告警
下面将分别介绍PC-Lint常用的,也是比较重要的代码检查类型,并举例介绍了各个检查类型下可能出现的告警信息以及常用选项的用法:

3.1 强类型检查

强类型检查选项“-strong”和它的辅助(补充)选项“-index”可以对typedef定义的数据类型进行强类型检查,以保证只有相同类型之间的变量才能互相赋值,强类型检查选项strong的用法是:
-strong( flags[, name] ... )
strong选项必须在typedef定义类型之前打开,否则PC-Lint就不能识别typedef定义的数据类型,类型检查就会失效。flags参数可以是A、J、X、B、b、l和f,相应的解释和弱化字符在表 2 中列出:

表 2 强类型检查strong选项和参数表
A 对强类型变量赋值时进行类型检查,这些赋值语句包括:直接赋值、返回值、参数传递、初始化 。
A参数后面可以跟以下字符,用来弱化A的检查强度:
i 忽略初始化
r 忽略Return语句
p 忽略参数传递
a 忽略赋值操作
c 忽略将常量赋值(包括整数常量、常量字符串等)给强类型的情况
z 忽略Zero赋值,Zero定义为任何非强制转换为强类型的0常量。例如:0L和(int)0都是Zero,
但是(HANDLE)0当HANDLE是一个强类型的时候就不是Zero。(HANDLE *)0也不是例如使用-strong(Ai,BITS)设置,PC-Lint将会对从非BITS类型数据向BITS类型数据赋值的代码发出告警,但是忽略 变量初始化时的此类赋值。
X 当把强类型的变量赋指给其他变量的时候进行类型检查。弱化参数i, r, p, a, c, z同样适用于X并起相同的作用。
J

选项是当强类型与其它类型进行如下的二进制操作时进行检查,下面是J的参数:
e 忽略==、!=和?:操作符
r 忽略>、>=、<和<=
o 忽略+、-、*、/、%、|、&和^
c 忽略该强类型与常量进行以上操作时的检查
z 忽略该强类型与Zero进行以上操作时的检查

使用忽略意味着不会产生告警信息。举个例子,如果Meters是个强类型,那么它只在判断相等和其他关系操作时才会被正确地检查,其它情况则不检查,在这个例子中使用J选项是正确的。

B B选项有两个效果:
1. 出于强类型检查的目的,假设所有的Boolean操作返回一个和Type兼容的类型,所谓Boolean操作就是那些指示结果为true或false的操 作,包括前面提到的四种关系运算符和两种等于判断符,取反操作符!,二元操作符&&和||。
2. 在所有需要判断Bolean值的地方,如if语句和while语句,都要检查结果是否符合这个强类型,否则告警。
例如if(a)...当a为int时,将产生告警,因为int与Bolean类不兼容,所以必须改为if(a != 0)。
b 仅仅假定每一个Bolean类操作符都将返回一个与Type类型兼容的返回值。与B选项相比,b选项的限制比较宽松。
l 库标志,当强类型的值作为参数传递给库函数等情况下,不产生告警。
f 与B或b连用,表示抑止对1bit长度的位域是Boolean类型的假定,如果不选该项表示1bit长度的位域被缺省假定为Boolean类型。

这些选项字符的顺序对功能没有影响。但是A和J选项的弱化字符必须紧跟在它们之后。B选项和b选项不能同时使用,f选项必须搭配B选项或b选项使用,如果 不指定这些选项,-strong的作用就是仅仅声明type为强类型而不作任何检查。下面用一段代码演示-strong选项的用法:

//lint -strong(Ab,Bool) <选项是以注释的形式插入代码中>
typedef int Bool;
Bool gt(int a, b)
{
if(a) return a > b; // OK
else return 0; // Warning
}
例 子代码中Bool被声明成强类型,如果没有指定b选项,第一个return语句中的比较操作就会被认为与函数类型不匹配。第二个return语句导致告警 是因为0不是各Bool类型,如果添加c选项,例如-strong(Acb,Bool),这个告警就会被抑制。再看一个例子:
/*lint -strong( AJXl, STRING ) */
typedef char *STRING;
STRING s;
...
s = malloc(20);
strcpy( s, "abc" );

由于malloc和strcpy是库函数,将malloc的返回值赋给强类型变量s或将强类型变量s传递给strcpy时会产生强类型冲突,不过l选项抑制了这个告警。
强类型也可用于位域,出于强类型检查的目的,先假定位域中最长的一个字段是优势Boolean类型,如果没有优势Boolean或位域中没有哪个字段比其它字段长,这个类型从位域被切开的位置开始成为“散”类型,例如:
//lint -strong( AJXb, Bool )
//lint -strong( AJX, BitField )
typedef int Bool;
typedef unsigned BitField;
struct foo
{
unsigned a:1, b:2;
BitField c:1, d:2, e:3;
} x;
void f()
{
x.a = (Bool) 1; // OK
x.b = (Bool) 0; // strong type violation
x.a = 0; // strong type violation
x.b = 2; // OK
x.c = x.a; // OK
118
x.e = 1; // strong type violation
x.e = x.d; // OK
}

上 面例子中,成员a和c是强类型Bool,成员d和e是BitField类型,b不是强类型。为了避免将只有一位的位域假设成Boolean类型,需要在声 明Boolean的-strong中使用f选项,上面的例子就应该改成这样:-strong(AJXbf,Bool)。

另一个强类型检查选项是index,index的用法是:
-index( flags, ixtype, sitype [, sitype] ... )
这 个选项是对strong选项的补充,它可以和strong选项一起使用。这个选项指定ixtype是一个排除索引类型,它可以和Strongly Indexed类型sitype的数组(或指针)一起使用,ixtype和sitype被假设是使用typedef声明的类型名称。flags可以是c或 d,c允许将ixtype和常量作为索引使用,而d允许在不使用ixtype的情况下指定数组的长度(Dimensions)。下面是一个使用index 的例子:
//lint -strong( AzJX, Count, Temperature )
//lint -index( d, Count, Temperature )
// Only Count can index a Temperature
typedef float Temperature;
typedef int Count;
Temperature t[100]; // OK because of d flag
Temperature *pt = t; // pointers are also checked
// ... within a function
Count i;
t[0] = t[1]; // Warnings, no c flag
for( i = 0; i < 100; i++ )
t[i] = 0.0; // OK, i is a Count
119
pt[1] = 2.0; // Warning
i = pt - t; // OK, pt-t is a Count

上面的例子中,Temperature是被强索引类型,Count是强索引类型。如果没有使用d选项,数组的长度将被映射成固有的类型:
Temperature t[ (Count) 100 ];
但是,这是个小麻烦,像下面那样将数组长度定义成常量更好一些:
#define MAX_T (Count) 100
Temperature t[MAX_T];

这 样做还有一个好处就是同样的MAX_T还可以用在for语句中,用于限制for语句的范围。需要注意的是,指向强被索引类型的指针(例如上面的pt)如果 用在[]符号(数组符号)中也会被检查类型。其实,无论何时,只要将一个值加到一个指向强被索引类型的指针时,这个值就会被检查以确认它是一个强索引类 型。此外,强被索引指针如果减去一个值,其结果被认为是平常的强索引,所以下面的例子就不会产生告警:
i = pt - t;

3.2 变量值跟踪

3.2.1 变量值初始化跟踪

早期的变量值跟踪技术主要是对变量值的初始化进行跟踪,和变量初始化相关的LINT消息主要是644, 645 ("变量可能没有初始化"), 771, 772 ("不可靠的初始化"), 530 ("未初始化的"), and 1401 - 1403 ("成员 ... 未初始化")。以下面的代码为例:
if( a ) b = 6;
else c = b; // 530 message
a = c; // 645 message

假设b和c在之前都没有初始化,PC-Lint就会报告b没有初始化(在给c赋值的时候)和c可能没有被初始化(在给a赋值的时候)的消息。而while和for循环语句和上面的if语句稍微有所不同,比较下面的代码:
while ( n-- )
{
b = 6;
...
}
c = b; //772 message

假 设b在使用之前没有被初始化,这里会报告b可能没有初始化的消息(当给c赋值时)。之所以会有这样的区别,是因为程序设计者可能知道这样的循环体总是会被 至少执行一次。相反,前面的if语句,对于程序设计者来说比较难以确定if语句是否总会被执行,因为如果是这样的话,这样的if语句就是多余的,应该被去 掉。While语句和if比较相似,看下面的例子:
switch ( k )
{
case 1: b = 2; break;
case 2: b = 3;
/* Fall Through */
case 3: a = 4; break;
default: error();
}
c = b; //645 message

尽 管b在两个不同的地方被赋值,但是仍然存在b没有被初始化的可能。因此,当b赋值给c的时候,就会产生可能没有初始化的消息。为了解决这个问题,你可以在 switch语句之前给b赋一个默认值。这样PC-Lint就不会产生告警消息,但是我们也失去了让PC-Lint检查后续的代码修改引起的变量初始化问 题的机会。更好的方法是修改没有给b赋值的case语句。
如果error()语句代表那些“不可能发生”的事情发生了,那么我们可以让PC-Lint知道这一段其实是不可能执行的,下面的代码表明了这一点:
switch ( k )
{
case 1: b = 2; break;
case 2:
case 3: b = 3; a = 4; break;
default: error();
/*lint -unreachable */
}
c = b;

注意:这里的-unreachable应该放在error()后面,break的前面。另外一个产生”没有初始化”告警的方式是传递一个指针给free(或者采用相似的方法)。比如:
if( n ) free( p );
...
p->value = 3;

在访问p的时候会产生p可能没有被初始化的消息。对于goto语句,前向的goto可能产生没有初始化消息,而向后的goto 会被忽略掉这种检查。
if ( a ) goto label;
b = 0;
label: c = b;
当在一个大的项目中使用未初始化变量检查时,可能会产生一些错误的报告。这种报告的产生,很大一部分来自于不好的程序设计风格,或者包括下面的结构:
if( x ) initialize y
...
if( x ) use y

当出现这种情况时,可以采用给y赋初始值的方式,或者利用选项-esym(644,y)关掉变量y上面的初始化检查。

3.2.2 变量值跟踪

变量值跟踪技术从赋值语句、初始化和条件语句中收集信息,而函数的参数被默认为在正确的范围内,只有在从函数中可以收集到的信息与此不符的情况下才产生告警。与变量值跟踪相关的消息有:
(1) 访问地址越界消息(消息415,661,796)
(2) 被0除消息(54,414,795)
(3) NULL指针的错误使用(413,613,794)
(4) 非法指针的创建错误(416,662,797)
(5) 冗余的布尔值测试(774)

看下面的例子:
int a[10];
int f()
{
int k;
k = 10;
return a[k]; // Warning 415
}

这个语句会产生警告415(通过 '[' 访问越界的指针),因为PC-Lint保存了赋给k的值,然后在使用k的时候进行了判断。如果我们把上面的例子稍加修改:
int a[10];
int f( int n )
{
int k;
if ( n ) k = 10;
else k = 0;
return a[k]; // Warning 661
}

这样就会产生告警 661 (可能访问越界指针)。 使用“可能”是因为不是所有的路径都会把10赋值给k。PC-Lint不仅收集赋值语句和初始化,还从条件语句中收集值的信息。比如下面的例子:
int a[10];
int f( int k, int n )
{
if ( k >= 10 ) a[0] = n;
return a[k]; // Warning 661 -- k could be 10
}

这里仍然产生661告警,因为PC-Lint检测到,在使用k的时候,k的值>=10。另外,对于函数来说,它总是假设K是正确的,程序使用者知道他们要做些什么,所以下面的语句不会产生告警:
int a[10];
int f( int k, int n )
{ return a[k+n]; } // no warning

和检查变量没有初始化一样,还可以检查变量的值是否正确。比如,如果下面例子中的循环一次都没有运行,k可能会超出范围。这时候会产生消息796 (可预见的地址访问越界).
int a[10];
int f(int n, int k)
{
int m = 2;
if( k >= 10 ) m++; // Hmm -- So k could be 10, eh?
while( n-- )
{ m++; k = 0; }
return a[k]; // Info 796 - - k could still be 10
}

下面的例子演示了可能使用NULL指针的问题:
int *f( int *p )
{
if ( p ) printf( "\n" ); // So -- p could be NULL
printf( "%d", *p ); // Warning
return p + 2; // Warning
}

这 里会产生两个告警,因为可能使用了NULL指针,很明显,这两个语句应该在if语句的范围内。为了使你的程序更加健壮,你可能需要打开Pointer- parameter-may-be-NULL这个开关(+fpn)。这个选项假设所有传递到函数中的指针都有可能是NULL的。数组边界值在高位被检测, 也就是说
int a[10]; ... a[10] = 0;
被检测了,而a[-1]却检测不到。PC-Lint中有两个消息是和指针的越界检查有关的,一个是越界指针的创建,另外一个是越界指针的访问,也就是通过越界指针获取值。在ANSI C([1]3.3.6)中,允许创建指向超过数组末尾一个单元的指针,比如:
int a[10];
f( a + 10 ); // OK
f( a + 11 ); // error

但是上面创建的两个指针,都是不能访问的,比如:
int a[10], *p, *q;
p = a + 10; // OK
*p = 0; // Warning (access error)
p[-1] = 0; // No Warning
q = p + 1; // Warning (creation error)
q[0] = 0; // Warning (access error)

布尔条件检查不象指针检查那么严格,但是它会对恒真的布尔条件产生告警,比如:
if ( n > 0 ) n = 0;
else if ( n <= 0 ) n = -1; // Info 774

上面的代码会产生告警(774),因为第二个条件检查是恒真的,可以忽略。这种冗余代码不会导致问题,但它的产生通常是因为逻辑错误或一种错误可能发生的征兆,需要详细的检查。

3.2.3 使用assert(断言)进行补救

在某些情况下,虽然根据代码我们可以知道确切的值,但是PC-Lint却无法获取所有情况下变量的值的范围,这时候会产生一些错误的告警信息,我们可以使用assert语句增加变量取值范围信息的方法,来抑制这些错误的告警信息的产生。下面举例来说明:
char buf[4];
char *p;
strcpy( buf, "a" );
p = buf + strlen( buf ); // p is 'possibly' (buf+3)
p++; // p is 'possibly' (buf+4)
*p = 'a'; // Warning 661 - possible out-of-bounds reference

PC-Lint无法知道在所有情况下变量的值是多少。在上面的例子中,产生告警的语句其实并不会带来什么危害。我们可以直接使用
*p = 'a'; //lint !e661
来抑制告警。另外,我们还可以使用assert工具来修正这个问题:
#include
...
char buf[4];
char *p;
strcpy( buf, "a" );
p = buf + strlen( buf );
assert( p < buf + 3 ); // p is 'possibly' (buf+2)
p++; // p is 'possibly' (buf+3)
*p = 'a'; // no problem

由于assert在NDEBUG被定义时是一个空操作,所以要保证Lint进行的时候这个宏没有被定义。

为了使assert()和你的编译器自带的assert.h一起产生上面的效果,你需要在编译选项文件中添加一个选项。例如,假设assert 是通过以下的编译器宏定义实现的:
#define assert(p) ((p) ? (void)0 : __A(...))
考虑到__A()会弹出一个消息并且不会返回,所以这个需要添加的选项就是:
-function( exit, __A )
这个选项将exit函数的一些非返回特征传递给__A函数。做为选择结果,编译器可能将assert实现成一个函数,例如:
#define assert(k) _Assert(k,...)
为了让PC-lint知道_Assert是一个assert函数,你需要使用-function( __assert, _Assert )选项或-function( __assert(1), _Assert(1) )选项复制__assert()函数的语义
许多编译器的编译选项文件中已经存在这些选项了,如果没有的话,你可以复制一个assert.h文件到PC-lint目录下(这个目录由于使用了-i选项,文件搜索的顺序优先于编译器的头文件目录)。

3.2.4 函数内变量跟踪

PC-Lint的函数值跟踪功能会跟踪那些将要传递给函数(作为函数参数)变量值,当发生函数调用时,这些值被用来初始化函数参数。这种跟踪功能被用来测定返回值,记录额外的函数调用,当然还可以用来侦测错误。考察下面的例子代码:
t1.cpp:
1 int f(int);
2 int g()
3 { return f(0); }
4 int f( int n )
5 { return 10 / n; }

在这个例子中,f()被调用的时候使用0作为参数,这将导致原本没有问题的10/n语句产生被0除错误,使用命令lin -u t1.cpp可以得到以下输出:
--- Module: t1.cpp
During Specific Walk:
File t1.cpp line 3: f(0)
t1.cpp 5 Warning 414: Possible division by 0 [Reference:File t1.cpp: line 3]
你 第一个注意到的事情是短语“During Specific Walk”,紧接着是函数调用发生的位置,函数名称以及参数,再下来就是错误信息。如果错误信息中缺少了错误再现时的错误行和用来标记错误位置的指示信 息,这是因为检查到错误的时候代码(被调用函数的代码)已经走过了。如果像下面一样调换一下两个函数的位置:
t2.cpp:
1 int f( int n )
2 { return 10 / n; }
3 int g()
4 { return f(0); }
这种情况下就不会出现被0除的告警,因为此时f(0)在第四行,函数f()的代码已经过了,在这种情况下就需要引入multi-pass选项。如果在刚才的例子中使用lin -u -passes(2) t2.cpp命令,那么输出就变成:
--- Module: t2.cpp
/// Start of Pass 2 ///
--- Module: t2.cpp
During Specific Walk:
File t2.cpp line 4: f(0)
t2.cpp 2 Warning 414: Possible division by 0 [Reference:File t2.cpp: line 4]

使 用-passes(2)选项将会检查代码两遍,一些操作系统不支持在命令行中使用-passes(2),对于这样的系统,可以使用-passes=2 或 -passes[2]代替。通过冗长的信息可以看出来,以pass 2开始表示第一次检查没有产生告警信息。这一次得到的错误信息和前一次不同,在某种情况下我们可以推断出指定函数调用的返回值,至少可以得到一些返回值的 属性。以下面的模块为例:
t3.cpp:
1 int f( int n )
2 { return n - 1; }
3 int g( int n )
4 { return n / f(1); }
使用命令 lin -u -passes(2) t3.cpp,可以得到以下输出信息:
--- Module: t3.cpp
/// Start of Pass 2 ///
--- Module: t3.cpp

{ return n / f(1); }
t3.cpp 4 Warning 414: Possible division by 0 [Reference:File t3.cpp: lines 2, 4]

第 一遍检查我们知道调用函数f()传递的参数是1,第二遍检查先处理了函数f(),我们推断出这个参数将导致返回结果是0,当第二遍检查开始处理函数g() 的时候,产生了被0除错误。应该注意到这个信息并不是在短语“During Specific Walk”之前出现的,这是因为错误是在对函数g()进行正常的处理过程中检测到的,此时并没有使用为函数g()的参数指定的值。指定的函数调用能够产生 附加的函数调用,如果我们pass足够多的检测次数,这个过程可能会重复发生,参考下面的代码:
t4.cpp:
1 int f(int);
2 int g( int n )
3 { return f(2); }
4 int f( int n )
5 { return n / f(n - 1); }
第五行的分母f(n-1)并不会引起怀疑,直到我们意识到f(2)调用将导致f(1)调用,最终会调用f(0),迫使最终的返回值是0。使用下面的命令行:
lin -u -passes(3) t4.cpp,
输出结果如下:
--- Module: t4.cpp
{ return f(2); }
t4.cpp 3 Info 715: Symbol 'n' (line 2) not referenced
/// Start of Pass 2 ///
--- Module: t4.cpp
/// Start of Pass 3 ///
--- Module: t4.cpp
During Specific Walk:
File t4.cpp line 3: f(2)
File t4.cpp line 5: f(1)
t4.cpp 5 Warning 414: Possible division by 0 [Reference:File t4.cpp: lines 3, 5]
到这里已经处理了三遍才检测到可能的被0除错误,想了解为什么需要处理三遍可以看看这个选项-specific_wlimit(n)。需要注意的是,指定的调用序列,f(2),f(2),是作为告警信息的序言出现的。

3.3 赋值顺序检查

当一个表达式的值依赖于赋值的顺序的时候,会产生告警564。这是C/C++语言中非常普遍的一个问题,但是很少有编译器会分析这种情况。比如
n++ + n
这个语句是有歧义的,当左边的+操作先执行的话,它的值会比右边的先执行的值大一,更普遍的例子是这样的:
a[i] = i++;
f( i++, n + i );
第 一个例子,看起来好像自加操作应该在数组索引计算以后执行,但是如果右边的赋值操作是在左边赋值操作之前执行的话,那么自加一操作就会在数组索引计算之前 执行。虽然,赋值操作看起来应该指明一种操作顺序,但实际上是没有的。第二个例子是有歧义的,是因为函数的参数值的计算顺序也是没有保证的。能保证赋值顺 序的操作符是布尔与(&&)或(||)和条件赋值(? :)以及逗号(,),因此:
if( (n = f()) && n > 10 ) ...
这条语句是正确的,而:
if( (n = f()) & n > 10 ) ...
将产生一条告警。

3.4 弱定义检查

这里的弱定义包含是以下内容:宏定义、typedef名字、声明、结构、联合和枚举类型。因为这些东西可能在模块中被过多定义且不被使用,PC-Lint 有很多消息用来检查这些问题。PC-Lint的消息749-769 和1749-1769都是保留用来作为弱定义提示的。
(1) 当一个文件#include的头文件中没有任何引用被该文件使用,PC-Lint会发出766告警。
(2) 为了避免一个头文件变得过于大而臃肿,防止其中存在冗余的声明,当一个头文件中的对象声明没有被外部模块引用到时,PC-Lint会发出759告警。
(3) 当变量或者函数只在模块内部使用的时候,PC-Lint会产生765告警,来提示该变量或者函数应该被声明为static。
如果你想用PC-Lint检查以前没有检查过的代码,你可能更想将这些告警信息关闭,当然,如果你只想查看头文件的异常,可以试试这个命令:
lint -w1 +e749 +e?75? +e?76? ...


3.5 格式检查

PC-Lint会检查printf和scanf(及其家族)中的格式冲突,例如:
printf( "%+c", ... )
将 产生566告警,因为加号只在数字转换时有用,有超过一百个这样的组合会产生告警,编译器通常不标记这些矛盾,其他的告警还有对坏的格式的抱怨,它们是 557和567。我们遵循ANSI C建立的规则,可能更重要的是我们还对大小不正确的格式进行标记(包括告警558, 559, 560 和 561)。比如 %d 格式,允许使用int和unsigned int,但是不支持double和long(如果long比int长),同样,scanf需要参数指向的对象大小正确。如果只是参数的类型(不是大小)与 格式不一致,那将产生626和627告警。-printf 和 -scanf选项允许用户指定与printf或scanf函数族类似的函数,-printf_code 和 -scanf_code也可以被用来描述非标准的 % 码。

3.6 缩进检查

根据代码中的缩进问题,PC-Lint也会产生相应的告警,因为缩进的问题有很大一部分是由于代码结构不良或者大括号的遗漏造成的。比如下面的例子:
if( ... )
if( ... )
statement
else statement
很 明显这里的else是和第一个if语句对应的,而在这里编译器则把它和第二个if对应起来。PC-Lint会对这种情况产生告警。和这样的缩进检查相关的 告警主要有三个725(no positive indentation)、525(negatively indented from)、539(Did not expect positive indentation from Location)要进行缩进检查,我们首先要设置文件中的tab键所对应的空格数,默认的是占用8个空格,这个参数可以用-t#选项进行修改。比如- t4表示tab键占用4个空格长度。另外,缩进检查还和代码的编码格式策略相关,需要进行必要的调整。

3.7 const变量检查

对于const变量的检查,PC-Lint是完全支持的。使用const变量,对于提高代码的质量非常有好处,看一下下面的例子:
char *strcpy( char *, const char * );
const char c = 'a';
const char *p = &c;
void main()
{
char buf[100];
c = 'b';
*p = 'c';
strcpy( p, buf );
...
这 里的c和*P指向的内容都是静态变量,不可修改。上面的代码明显违反了这个规定,会产生Error(11),另外,把P作为第一个参数传入strcpy 中,会产生告警605(Increase in pointer capability),而把buf作为第二个参数传入strcpy函数中,会产生告警603(Symbol 'Symbol' (Location) not initialized),因为buf没有初始化,而作为静态变量的第二个参数,是不能在strcpy函数中再被初始化的。

3.8 volatile变量检查

对于volatile变量的检查,在PC-Lint中有这样的规定,如果一个表达式中同时使用了两次相同的volatile变量,那么就会给出564告警,因为这时候会产生赋值顺序的问题。
volatile char *p;
volatile char f();
n = (f() << 8) | f(); /* Warning 564 */
n = (*p <<>


四 PC-Lint软件使用方法

4.1 安装与配置

PC-lint软件性价比高,易于学习,容易推广和固化到软件开发测试流程中去,所以在全世界得到了广泛的应用。PC-lint使用方法很简单,可以用命 令行方式进行,例如lint-nt –u std.lnt test1.c test2.c test3.c 也可以使用MAKEFILE的方式。此外,它还可以集成到很多开发环境或常用的代码编辑软件中,比如集成到Source Insight/SLICKEDIT/MS VC6.0/KEIL C..等。PC-Lint还支持Scott Meyes的名著(Effective C++/More Effective C++)中说描述的各种提高效率和防止错误的方法。
PC-lint的安装非常简单,以PC-lint 8.0为例,运行安装程序将其释放到指定的安装目录即可,比如c:\pclint8。然后需要运行PC-lint的配置工具config.exe生成选项 和检查配置文件,以刚才的安装路径为例,config.exe应该位于:C:\pclint8\config.exe。配置文件是代码检查的依据,PC- lint自带了一个标准配置文件std.lnt,但是这个文件没有目录包含信息(头文件目录),通常对代码检查的时候都需要指定一些特殊的包含目录,所以 要在标准配置的基础上生成针对某个项目代码检查的定制配置。下面就以Microsoft Visual C++ 6的开发环境为例,介绍一下定制配置的过程。
运行C:\pclint8\config.exe后出现一个欢迎界面,提示版权信息,如图4.1所示:


图4.1 配置欢迎窗口

点击“下一步”按钮出现pc-lint.exe命令行使用说明窗口(图4.2所示):

图4.2 pc-lint.exe命令行使用说明窗口

点击“下一步”按钮继续,接着是选择创建或修改已有配置文件STD.LNT的选项:


图4.3 选择如何使用配置文件STD.LNT

因 为我们是第一次配置,所以选择上面一个选项“Create a new STD.LNT”,这样做不会修改已有配置文件STD.LNT的内容,而是创建一个新的STD_x.LNT文件,文件名中的x是从“a”到“z”26个英 文字符中的任意一个,一般是按顺序排列,从“a”开始。STD_x.LNT文件的内容被初始化为STD.LNT内容的拷贝。如图4.3所示,使用默认的 PC-Lint路径,然后点击“下一步”按钮选择编译器:

图4.4 选择编译器

接 下来是选择编译器,在下拉框中选择自己使用的编译器。这里我们选择“Microsoft Visual C++ 6.x (co-msc60.lnt)”。如果没有自己使用的编译器,可选择通用编译器“Generic Compilers”。这个选项会体现在co-xxx.lnt文件中,并存放在前面我们选择的配置路径(C:\PCLint8)下,在后面配置选项我们所 选择的***.LNT均会被存放到这个路径下。点击“下一步”按钮选择内存模式:


图4.5 选择内存模式

可 以根据自己程序区和数据区的实际大小选择一个恰当的内存模型,内存模型的选项会体现在STD.LNT文件或新创建的STD_x.LNT中。因为我们的开发 环境是32位的Windows,所以选择“32-bit Flat Model”,然后点击“下一步”按钮选择所要的支持库的配置信息:


图4.6 选择软件库的配置信息

PC -Lint对现在常用的一些软件库都提供了定制的配置信息,选择这些定制信息有助于开发人员将错误或信息的注意力集中在自己的代码中,选择的支持库配置将 被引入到STD.LNT文件或新创建的STD_x.LNT文件中。选择常用的ATL、MFC、STL等配置,然后点击“下一步”按钮:


图4.7 选择软件名人的编程建议

这是一个比较有意思的选项,就是让你选择是否支持为使用C/C++编程提出过重要建议的作者的一些关于编程方面的个人意见。如果选择某作者的建议,那么他提出的编程建议方面的选项将被打开,作者建议的配置名为AU-xxx.LNT,建议全部选择,然后点击“下一步”按钮:

图4.8 选择是否现在设置包含文件目录

接 下来是选择用何种方式设置包含文件目录,如果选择使用-i方式协助设置包含文件选项,下一步就会要求输入一个或多个包含路径。也可以跳过这一步,以后手工 修改配置文件,-i选项体现在STD.LNT文件或新创建的STD_x.LNT文件中,每个目录前以-i引导,目录间以空格分隔,如果目录名中有长文件名 或包含空格,使用时要加上双引号,如-i“E:\Program Files\Microsoft Visual C++\VC98\Indlue”。这里我们选择用-i方式协助我们来设置,然后点击“下一步”按钮:


图4.9 选择是否现在设置包含文件目录

这一步就是在下面的文本框里可手工输入文件包含路径,用分号“;”或用ctrl+Enter换行来分割多个包含路径,或者可以点中Brows,在目录树中直接选择。填完后点击“下一步”按钮:


图4.10 提示std_x.lnt已经被创建

因 为第三步选择了“Create a new STD.LNT”选项,所以出现以下对话框,表示std_x.lnt,std.lnt在配置路径下已被创建,这里的std_a.lnt实际上包含了 std.lnt的信息,除此之外还有我们选择的包含路径和库配置信息。单击“确定”按钮继续:


图4.11 提示是否为其它编译环境创建配置文件

选择“确定”后,会接着提示是否为其它编译环境创建配置文件,如果选择“是”将从第四步开始创建一个新的配置文件。这里我们选择“否”:


图4.12 是否替换std.lnt文件

接下来会提示是否使用现在生成的std_x.lnt文件取代std.lnt文件。如果选择“是”将会用std_x.lnt文件的内容覆盖std.lnt文件的内容,使得当前创建的配置选项成为以后创建新的配置文件时的缺省配置。通常我们选择“否”继续下一步:

图4.13 生成全局代码检查选项文件OPTIONS.LNT

接 下来将会准备产生一个控制全局编译信息显示情况的选项文件OPTIONS.LNT,该文件的产生方式有两种,一种是安装程序对几个核心选项逐一解释并提问 你是否取消该选项,如果你选择取消,则会体现在OPTIONS.LNT文件中,具体体现方式是在该类信息编码前加-e,后面有一系列逐一选择核心选项的过 程。如果选择第二种选择方式,安装文件会先生成一个空的OPTIONS.LNT文件,等你以后在实际应用时加入必要的选项。这里选择“No”选项,即不取 消这些选项,然后单击“下一步”:

图4.14 选择所支持的集成开发环境

接 着选择所支持的集成开发环境选项,可选多个或一个也不选,PC-Lint提供了集成在多种开发环境中工作的功能,例如可集成在VC、BC、Source Insight中。这里我们选择Microsift Visual C++ 6.0,这样env-v6.lnt就会被拷贝到配置路径中。然后单击“下一步”:

图4.15 选择LIN.BAT文件的使用方式

安 装程序会生成一个LIN.BAT文件,该文件是运行PC-Lint的批处理文件,为了使该文件能在任何路径下运行,安装程序提供了两种方法供你选择。第一 种方法是让你选择把LIN.BAT拷贝到任何一个PATH目录下。第二种方法是生成一个LSET.BAT文件,在每次使用PC-LINT前先运行它来设置 路径,或者把LSET.BAT文件的内容拷贝到AUTOEXEC.BAT文件中。建议选择第一种方法,指定的目录为当前PC-Lint的安装目录。我们选 择第一种方式:“copy LIN.BAT to one of my PATH directory”,然后单击“下一步”输入PATH目录:

图4.16 指定PATH目录

输入安装目录C:\PCLint8作为PATH目录,然后单击“下一步”按钮进入最后的确认窗口:

图4.17 确认完成配置

到 此就完成了PC-Lint的安装配置工作,单击“完成”按钮就可以使用PC-Lint了。以上配置过程中在配置路径下产生的多个*.lnt文件,除了 std.lnt、std_x.lnt和option.lnt为配置向导所生成,其它co-xxx.lnt、lib-xxx.lnt、env- xxx.lnt均是从原始安装目录中拷贝出来的,在这个目录下还有其它PCLint所支持的编译器、库及集成开发环境的lnt配置文件,所有的lnt文件 均为文本文件。
上面的配置方法适合于刚开始接触PC-lint时使用,对于熟练的使用者可以直接编辑、编写各*.lnt配置文件安成上面的配置工作,或者定制出更适合自己使用的配置环境。

4.2 PC-Lint与常用开发工具的集成

PC-Lint的使用方法很简单,可以用命令行方式进行,也可以集成到开发环境中,下面就分别介绍这些用法

4.2.1 使用命令行方式

命令行的使用方式是PC-lint最基本的使用方式,也是其他各种集成使用方式的基础,通过命令行可以完成PC-lint的全部代码分析工作。PC-lint的命令行有下列形式:
Lint-nt option file1 [file1 file3 …]
其 中的Lint-nt是PC-lint在Windows NT/2000/XP平台上的可执行程序Lint-nt.exe,它完成PC-lint的基本功能;option代表PC-lint可接受的各种选项,这 是PC-lint最为复杂的部分,它的选项有300多种,可以分为:错误信息禁止选项、变量类型大小选项、冗余信息选项、标志选项、输出格式选项和其他选 项等几类,这些选项在本文的第三部分已经介绍过了;file为待检查的源文件。
另外值得注意的一点是,在命令行中可以加入前面提到的*.lnt配置文件名,并可以把它看作是命令行的扩展,其中配置的各种选项和文件列表,就和写在命令行中具有一样的效果。

4.2.2 PC-Lint与Visual C++集成开发环境(IDE)集成

在所有集成开发环境中,PC-Lint 8.0对VC++6和VC++7.0的支持是最完善的,甚至支持直接从VC的工程文件(VC6是*.dsp,VC7是*.vcproj)导出对应工程的. Lnt文件,此文件包含了工程设置中的预编译宏,头文件包含路径,源文件名,无需人工编写工程的.Lnt文件。
PC-Lint与VC集成的方式就是在VC的集成开发环境中添加几个定制的命令,添加定制命令的方法是选择“Tools”的“Customize...” 命令,在弹出的Customize窗口中选择“Tools”标签,在定制工具命令的标签页中添加定制命令。首先要为VC的集成开发环境添加一个导出当前工 程的.Lnt配置文件的功能,导出.Lnt文件的命令行是:
lint-nt.exe +linebuf $(TargetName).dsp>$(TargetName).lnt
参 数+linebuf表示加倍行缓冲的大小,最初是600 bytes,行缓冲用于存放当前行和你读到的最长行的信息。$(TargetName)是VC集成开发环境的环境变量,表示当前激活的Project名 字,注意要选中“Use Output Window”选项,这样PC-Lint就会将信息输出到Output窗口中。填写效果如图4.18所示:

图4.18 添加导出项目.Lnt文件的定制命令

接着添加一个检查当前文件的定制命令,检查文件的命令行为:
lint-nt.exe -i"C:\PCLint8" -u std_g.lnt env-vc6.lnt "$(FileName)$(FileExt)"
第 一个参数-i"C:\PCLint8"为PC-Lint搜索*.lnt文件的目录,这里就是我们的配置路径。std_g.lnt是为VC编译环境定制的配 置文件,$(FileName)和$(FileExt)是VC集成开发环境的环境变量,"$(FileName)$(FileExt)"表示当前文件的文 件名。和导出.Lnt命令一样,这个命令也要使用VC集成环境的Output窗口输出检查信息,所以要选中“Use Output Window”选项,如图4.19所示:


图4.19 添加检查当前文件文件的定制命令

最后要添加一个检查整个工程的定制命令,检查整个工程的命令行是:
lint-nt.exe +ffn -i"C:\PCLint8" std_g.lnt env-vc6.lnt $(TargetName).lnt>$(TargetName).chk
这个命令的结果就是将整个工程的检查结果输出到与工程同名的.chk文件中。参数中+ffn表示Full File Names,可被用于控制是否使用的完整路径名称表示。
下面就以一个简单的例子介绍一下如何在VC集成开发环境中使用PC-Lint。首先新建一个“Win32 Console Application”类型的简单工程(输出“Hello World”),然后将本文第二章引用的例子代码添加到工程的代码中,最后将这个工程代码所倚赖的包含目录手工添加到配置文件中,因为代码检查要搜索 stdafx.h这个预编译文件,所以本例要手工添加工程代码所在的目录。本文的例子生成的配置文件是std_g.lnt,用文本文件打开 std_g.lnt,在文件中添加一行:
-iC:\unzipped\test
“C:\unzipped\test”就是例子工程所在的 目录(stdafx.h就在这个目录)。如果你的工程比较庞大,有很多头文件包含目录,就需要将这些目录一一添加到配置文件。在确保代码输入没有错误之后 (有错误页没关系,PC-Lint会检查出错误),就可以开始代码检查了。例子工程,打开要检查的代码文件,本例是test.cpp,然后选择 “Tools”菜单下的“PC_LINT 8.0 Check Current File”命令,Output窗口输出对本文件的检查结果,如图4.20所示:


图4.20 检查结果

4.2.3 PC-Lint与source insight集成

PC-Lint与source insight的集成也是通过添加定制命令实现的,从“Options”菜单中选择“Custom Commands”命令项。点击“Add…”按钮,如图4.21所示,在弹出的“Custom Commands”窗口中完成以下输入:
在Name栏中输入“PC-lint Check Current File”,原则上这个名称可以随便起,只要你能搞清楚它的含义就可以了;
在Run栏中输入“C:\PcLint\lint-nt -u -iC:\PcLint\Lint std_f env-si %f”其中C:\PcLint是你PC-LINT的安装目录,std_f表示为Source Insight定制的配置文件std_f.lnt;
在Output栏中选择“Iconic Window”、“Capture Output”选项;
在Control栏中选择“Save Files First”;
在Source Links in Output栏中选择“Parse Links in Output”、“File,then Line”;
在Pattern栏中输入“^\([^ ]*\) \([0-9]+\)”;


图4.21 在Source Insight中添加定制命令

命令添加完成后就可以点击“Run”按钮就可以对当前文件执行PC-Lint检查。为了方便使用,还可以点击“Menu...”按钮将这个定制命令添加到Source Insight的菜单中。

4.2.4 PC-Lint与UltraEdit集成

在UltraEdit中集成PC-Lint的方法和Source Insight类似,也是添加一个定制命令菜单,具体实现方法是先单击UltraEdit的“高级”菜单中的“工具配置”命令,如图4.22所示,在打开的配置窗口中依次输入以下内容:
在“菜单项目名”栏输入“PC-lint Check Current File”;
在“命 令行”栏输入以下命令:C:\PCLint\lint-nt –u -iC:\PCLint std env-si %f 其中,C:\PCLint是PC-Lint的安装目录,使用std.lnt中的配置,由于UltraEdit和Source Insightde 的检查环境类似,所以借用env-si中的环境配置;
在“工作目录”栏输入以下路径:E:\code,这是代码所在目录;
选中“先保存所有文件”选项;
在“命令输出”栏中,选中“输出到列表”和“捕捉输出”两个选项;
点“插入”将命令行插入UltraEdit的菜单中;

图4.22 在UltraEdit中添加定制命令

此时在UltraEdit的“高级”菜单中会增加一个“PC-lint Check Current File”菜单,点击该菜单即可对当前文件执行PC-lint检查。

五 总结

软件除错是软件项目开发成本和延误的主要因素,PC-lint能够帮你在程序动态测试之前发现编码错误,降低软件消除错误的成本。使用PC-Lint在代 码走读和单元测试之前进行检查,可以提前发现程序隐藏错误,提高代码质量,节省测试时间。另外,使用PC-lint的编码规则检查,可以有效地规范软件人 员的编码行为。如果能够在软件开发过程中有效地使用PC-lint代码检查工具,将大大地提高代码质量,降低软件成本。

参考文献

[1] Gimpel Software. Reference Manual for PC-lint/FlexeLint. July,2001
[2] PC-Lint选项详解

附录一 PC-Lint 重要文件说明

  Msg.txt :解释告警的内容。
  options.lnt :反映全局编译信息显示情况的选项文件,通常需要添加自定选项以使代码检查更为严格。
  env-xx.lnt :讲述如何将PC-lint与对应的编辑环境结合起来,xx是si表示是为Source Insight配置的检查环境,xx是vc6则表示是为Visual C++ 6.0准备的检查环境。
  co-xxx.lnt :选定的编译器与库选项。
  std.lnt :标准配置文件,包含内存模型等全局性东西。
  lib-xxx.lnt :库类型的列表,包括标准C/C++库,MFC库,OWL库等等。
  au-xxx.LNT :C++编程提出过重要建议的作者,选择某作者后,他提出的编程建议方面的选项将被打开。

附录 二 错误信息禁止选项说明

命令格式 说明 代码中的举例
-e# 隐藏某类错误 /*lint -e725 */
-e(#) 隐藏下一表达式中的某类错误 /*lint –e(534) */
printf(“it’s all”);
!e# 隐藏本行中的错误 /*lint !e534*/ printf(“it’s all”);
-esym(#, Symbol) 隐藏有关某符号的错误 /*lint –esym(534, printf)*/
printf(“it’s all”);
-elib(#) 隐藏头文件中的某类错误 /*lint –elib(129) */
#include “r01.h”
-efunc(#, ) 隐藏某个函数中的特定错误 /*lint –efunc(534, mchRelAll)*/
unsigned int mchRelAll(mchHoData
*pHoData)
{
printf(“it’s all”);
}

附录 三 PC-Lint检测中的常见错误

错误编码 错误说明 举例
40 变量未声明
506 固定的Boolean值 char c=3;
if(c<300){}
525 缩排格式错误
527 无法执行到的语句 if(a > B)
return TRUE;
else
return FALSE;
return FALSE;
529 变量未引用 检查变量未引用的原因
530 使用未初始化的变量
534 忽略函数返回值
539 缩排格式错误
545 对数组变量使用& char arr[100], *p;
p=&arr;
603 指针未初始化 void print_str(const char *p);

char *sz;
print_str(sz);
605 指针能力增强 void write_str(char *lpsz);

write_str(“string”);
613 可能使用了空指针
616 在switch语句中未使用break;
650 比较数值时,常量的范围超过了 if( ch == 0xFF ) ...
变量范围
713 把有符号型数值赋给了无符号型
数值
715 变量未引用
725 Indentation错误
734 在赋值时发生变量越界 int a, b, c;

c=a*b;
737 无符号型变/常量和有变量型
变/常量存在于同一个表达式中。
744 在switch语句中没有default
752 本地声明的函数未被使用
762 函数重复声明
774 Boolean表达式始终返回真/假 char c;
if(c < 300)