Clang-Check：它还有用吗？

在现代软件开发中，静态分析工具的使用已经成为保障代码质量的重要一环。随着编译器技术的不断发展，LLVM 工具链中的不同工具为开发者提供了多种选择，其中 clang-check 是一款相对简单但实用的工具。然而，随着 clang-tidy 等更强大的工具出现，许多人不禁会问：clang-check 它还有用吗？本文将详细讲解 clang-check 的概念、历史、功能、与 clang-tidy 的关系，以及它在现代开发中的实际用途。

一、Clang-Check 的概念

clang-check 是 LLVM 项目中的一部分，主要用于静态分析 C/C++ 源代码。它是一个轻量级的工具，能够检查代码的语法和语义错误，并提供编译时的诊断信息。clang-check 使用 clang 编译器前端来解析代码，但不进行完整的编译。这使得开发者在编译前能快速检测代码中的问题，而无需等待编译器的完整编译过程。

二、Clang-Check 的历史

clang-check 的开发伴随着 LLVM 项目的快速扩展而开始。LLVM 项目于 2000 年由 Chris Lattner 在伊利诺伊大学启动，最初是为了提供一种模块化的编译器基础架构。随着 Clang 编译器的引入，LLVM 项目获得了一个强大的 C/C++/Objective-C 前端，而 clang-check 是其工具链的延伸，提供了快速代码检查功能。

早期的开发者在使用 clang 编译代码时，发现有时需要一种轻量级的方法来验证代码的语法和简单语义问题，而无需进行完整编译。于是，clang-check 作为这样一个快速检查工具应运而生。它填补了开发周期中需要轻量级代码验证的空白，特别是在开发早期或需要快速进行代码检测的场景下。

三、Clang-Check 的功能

clang-check 的核心功能是提供快速、轻量的代码检查。以下是它的一些主要功能：

1. 语法检查：在不进行完整编译的情况下，快速验证 C/C++ 代码的语法是否正确。
2. 基础语义分析：检查代码中的基础语义错误，如未定义的符号或类型不匹配等。
3. 诊断输出：提供类似编译器的错误和警告信息，帮助开发者在编译前修复潜在问题。
4. 依赖 compile_commands.json 文件：clang-check 可以通过读取 compile_commands.json 文件来获取编译器参数和路径，模拟实际编译环境进行检查。

虽然 clang-check 功能简单，但在需要快速验证代码时非常实用。它不会像完整的编译过程那样耗费大量时间，也不会像更复杂的工具那样引入额外的配置和性能开销。

四、Clang-Tidy 与 Clang-Check 的关系

clang-tidy 和 clang-check 都是 LLVM 工具链中的静态分析工具，但它们的功能和用途有所不同。

• 相似之处：

  • 都是基于 Clang 前端的代码分析工具，使用 clang 编译器前端来解析 C/C++ 代码。
  • 都依赖 compile_commands.json 文件来获取编译信息，从而模拟真实的编译环境。

• 不同之处：

  • 功能范围：clang-tidy 是一个更强大、更灵活的静态分析工具，支持多种检查器和自定义配置，涵盖了代码风格检查、性能优化、现代化建议和安全检查等。相比之下，clang-check 更简单，只提供基础的语法和语义检查。
  • 扩展能力：clang-tidy 支持用户定义和启用/禁用特定的检查器，并提供了自动修复代码问题的功能（-fix 选项）。clang-check 没有这样的扩展功能，它只能提供简单的诊断。
  • 使用场景：clang-check 更适合快速验证代码语法，而 clang-tidy 则适用于代码审查、性能优化和遵循代码最佳实践的场景。

五、实战用途

要理解 clang-check 是否仍然有用，我们需要了解它在实际开发中的使用场景和优势。

5.1 开发早期的快速验证

在项目开发早期，开发者需要快速验证代码是否有基本的语法和语义错误，而不进行完整编译。clang-check 在这类场景下非常有用。例如：

clang-check main.cpp -- -std=c++17

这条命令会检查 main.cpp 文件的语法和基础语义问题，并输出相关的诊断信息。开发者可以快速发现和修复常见的语法错误，而无需等待完整编译。

5.2 与 CI/CD 集成

在某些 CI/CD 管道中，clang-check 可以用作初步的代码验证工具，帮助开发团队在提交代码时快速捕捉一些基础错误。虽然 clang-tidy 提供了更全面的检查，clang-check 作为更轻量的替代方案在某些情况下仍然适用，特别是当需要快速反馈时。

5.3 开发者的调试工具

对于需要快速定位代码问题的开发者，clang-check 是一个有效的工具。它可以在不编译整个项目的情况下提供代码诊断，这在大型项目中尤为有用。

六、Clang-Tidy 的崛起，Clang-Check 还有用吗？

clang-tidy 的出现无疑为开发者提供了更全面的代码检查和改进能力，它的可扩展性和丰富的检查器让其成为了静态分析的首选工具。然而，这并不意味着 clang-check 完全没有用处。

• 轻量和速度：clang-check 更轻量，可以在需要快速进行代码检查时派上用场。对于简单的语法验证，它比 clang-tidy 更快、更易用。
• 学习和调试：对于想要学习 Clang 前端基础用法的开发者，clang-check 是一个入门的好选择。

尽管 clang-tidy 具有更强的功能，clang-check 在某些轻量级场景中仍有用武之地，尤其是当开发者只需要快速验证代码的语法和基础错误时。

七、总结

clang-check 是一个简单而高效的工具，适用于快速验证 C/C++ 代码的语法和基础语义问题。虽然 clang-tidy 的功能更强大，并逐渐成为代码分析和改进的主流工具，clang-check 仍然在某些特定场景中发挥着重要作用。对于开发者来说，选择使用哪种工具取决于项目需求、开发阶段和所需的分析深度。

所以，clang-check 它还有用吗？答案是肯定的。尽管它的功能有限，但它的轻量性和简洁性使其在需要快速代码验证的场景中仍然是一个值得使用的工具。