sparse 工具的介绍及简单应用 context

最新推荐文章于 2024-09-30 23:35:28 发布

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分类专栏： kernel 文章标签：工具 semantic function git linux gcc

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本文介绍了一款用于C语言静态检查的工具Sparse，详细解释了如何获取、编译和使用该工具，并通过示例展示了如何利用Sparse检查C代码中的错误和潜在问题，如不符合ANSI标准的函数声明、上下文不平衡等。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Sparse - a Semantic Parser for C
sparse 是用于 C 语言的语法分析器，用以对 C 代码进行静态检查，它不但可以检查 ANSI C 而且还能检查具有 gcc 扩展的 C 。在 Linux 中，不但可以检查用户端代码，还可以检查内核代码。起初它由 linus 编写，后来交给其他人维护。

可以从下面的网址获得该工具：

引用

http://www.kernel.org/pub/software/devel/sparse/dist/

也可以通过 GIT 工具获得：

引用

git clone git://git.kernel.org/pub/scm/devel/sparse/sparse.git

要获得最新的开发版还可以从下面的网址获得：

引用

http://www.codemonkey.org.uk/projects/git-snapshots/sparse/

要么直接最新的下载压缩包：

引用

wget http://www.codemonkey.org.uk/projects/git-snapshots/sparse/sparse-latest.tar.gz

下载 sparse 并解压缩后，可以在其源码目录下简单执行以下命令编译安装：

引用

make
make install

简单使用示例：
程序一：

               #include <stdio.h> 
              
               int 
                main() 
              
               { 
              
               printf 
               (
               "hello world\n"
               ); 
              
               return 
               0; 
              
               }

使用 sparse 检查这个程序：

引用

[beyes@SLinux sparse]$ ./sparse /home/beyes/C/gcc/context.c
/home/beyes/C/gcc/context.c:6:10: warning: non-ANSI function declaration of function 'main'

警告提示我们这个程序中的 main 函数不符合 ANSI 函数的声明标准。
改进方法是为 main() 函数添加上参数，即：

复制代码

main(int argc, char **argv)

这样修改后再次检查时，则不会出现此警告。

程序二：

               #include <stdio.h> 
              
               #define __acquire(x) __context__(x,1) 
              
               #define __release(x) __context__(x,-1) 
              
               int 
                main(
               int 
               argc, 
               char 
               **argv)  
              
               { 
              
               __acquire(10); 
              
               printf 
               (
               "hello world\n"
               ); 
              
               return 
               0; 
              
               }

上面从 linux 内核代码中直接拷贝了用以实现 spinlock 的两个宏 __acquire(x) 和 __release(x) 。在这两个宏中，出现了 __context__ 标签，这个 __context__ 是一种 sparse 支持的检查特性。这里，如果函数里单独 __acquire() 而没有使用 __release() 与之匹配的话，sparse 会发出警告。顺便说一下，像自旋锁这种锁，如果忘记释放(不匹配使用)，那么会造成整个内核死锁，这时候只能重启系统。使用 sparse 检查上面的程序会发现：

引用

[beyes@SLinux sparse]$ ./sparse /home/beyes/C/gcc/context.c
/home/beyes/C/gcc/context.c:6:5: warning: context imbalance in 'main' - wrong count at exit

如果将 __release() 加上和 __acquire() 匹配的话，则警告消除。

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