一、基础知识 H2p XJ/XF
PMD是一种分析Java代码错误的工具。与其他分析工具不同的是,PMD通过静态分析获知代码错误。也就是说,在不运行Java程序的情况下报告错误。PMD附带了许多可以直接使用的规则,利用这些规则可以找出Java源程序的许多问题,例如没有用到的变量、多余的变量创建操作、空的catch块,等等。此外,用户还可以自己定义规则,检查Java代码是否符合某些特定的编码规范。例如,你可以编写一个规则,要求PMD找出所有创建Thread和Socket对象的操作。 ba)YbP[
最初,PMD是为了支持Cougaar项目而开发的。Cougaar是美国国防高级研究计划局(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)的一个项目。DARPA开放了PMD的源代码,所以PMD被发布到了SourceForge网站上。不久前,PMD的下载次数就超过了14000次,页面浏览次数超过了130000次。更重要的是,在源代码开放作者的努力下,越来越多的PMD规则和IDE插件被开发出来,然后加入到了PMD的核心项目之中。 )DZ-vnZ#t0
你可以从PMD的网站下载PMD的二进制版本,或下载带源代码的版本,下载得到的都是ZIP文件。假设你下载了二进制版本,先把它解压缩到任意一个目录。接下来怎么做,就要看你准备怎么用它――最简单的,如果要在一个Java源代码目录中运行PMD,只需直接在命令行上运行下面的命令: >[P7Zlwv4
C:\data\pmd\pmd>java -jar lib\pmd-1.02.jar c:\j2sdk1.4.1_01\src\java\util =='{[[J
text rulesets/unusedcode.xml yPxG`w'
i[BR(D&l_p
输出结果类如: +68K[s,FD
c:\j2sdk1.4.1_01\src\java\util\AbstractMap.java 650 5}l#zj
Avoid unused local variables such as 'v' '2qxcc o
c:\j2sdk1.4.1_01\src\java\util\Date.java 438 YO!7D5rV #
Avoid unused local variables such as 'millis' O]r3?=
'|A5a+[
除了直接在命令行上运行PMD之外,还可以通过Ant、Maven或者各种集成开发环境(IDE)运行PMD,例如jEdit、Netbeans、Eclipse、Emacs、IDEAJ和JBuilder等。 Gk]qE]hi
二、内建规则 ek.
WuOs
PMD本身就附带了许多规则。下面是几个例子。 >a`zkl
没有用到的代码显然是应该被清除的。 Z!=Pc$?
public class Foo { W$VCST
// 下面这个实例变量没有用到 1&dsQ,VDl
private List bar = new ArrayList(500); .0*CT:1=0
} cTIwA:)D
如果用一个接口也能达到同样的目标,为什么要返回一个具体的类?例如,下例可以改用List接口。 >7Sl(
UY-
public ArrayList getList() { 6x zR*~7
return new ArrayList(); UEYM;$_@4o
} D``NQ`>A
当if的条件为真时,if代码块其实不做任何事情。下面这段代码其实可以写得更加简洁一些。 g KmRjK
public void doSomething(int y) { >^\>-U|
if (y >= 2) { L)nVpqm
} else { LXfeXWw?,
System.out.println("Less than two"); pNf9
} ?e|:6a+[f
} )D-.7m.v]
为什么要创建一个新的String对象?只要改用String x="x"就可以了。 'LLQ[JJ=O
String x = new String("x"); i7!mMO8]
"qP^uno
PMD还包含其他许多内建规则,但从上面几个例子已经可以看出PMD的基本工作方式。只要定义适当的静态规则,PMD就可以象一个富有经验的程序员那样,帮你指出代码存在的问题。 bZlLivi
三、工作原理 MHT,rqG
PMD的核心是JavaCC解析器生成器。PMD结合运用JavaCC和EBNF(扩展巴科斯-诺尔范式,Extended Backus-Naur Formal)语法,再加上JJTree,把Java源代码解析成抽象语法树(AST,Abstract Syntax Tree)。显然,这句话不那么好懂,且看下文具体说明。 Z6/~2S@
从根本上看,Java源代码只是一些普通的文本。不过,为了让解析器承认这些普通的文本是合法的Java代码,它们必须符合某种特定的结构要求。这种结构可以用一种称为EBNF的句法元语言表示,通常称为“语法”(Grammar)。JavaCC根据语法要求生成解析器,这个解析器就可以用于解析用Java编程语言编写的程序。 P)j9\ muc
不过实际运行中的PMD还要经过JJTree的一次转换。JJTree是一个JavaCC的插件,通过AST扩充JavaCC生成的解析器。AST是一个Java符号流之上的语义层。有了JJTree,语法分析的结果不再是“System, ., out, ., . println”之类的符号序列,而是一个由对象构成的树型层次结构。例如,下面是一段简单的Java代码以及与之对应的AST。 Wv*BwiQ
Java源代码: S%gO6&^
public class Foo { JE:n`l/p
public void bar() { HtXBaIl\
System.out.println("hello world"); O> ^~SO
} }ok
nB
} V-U
^O45
对应的抽象语法树 !m:PBl5
CompilationUnit w wRT$-!
TypeDeclaration SoGLsO+R
ClassDeclaration ]Q_G
/e
UnmodifiedClassDeclaration RDZh>K
PG
ClassBody ]!J3?G
ClassBodyDeclaration 7te!>gUW
MethodDeclaration 0N[DV]
ResultType j[ZniD
MethodDeclarator l:Xf(TLa
FormalParameters 8sjHQ)<
Block uV$d7(N}"
BlockStatement iF_r'+j
Statement 8\V>6^3CD$
StatementExpression x^#{2}4u
PrimaryExpression y<x_v )k-
PrimaryPrefix 2?7hUaHX
Name
64?$TT
PrimarySuffix Gv
nclnG
Arguments =28H^rK{
ArgumentList f<Um2YGW
Expression }(%}"%$
PrimaryExpression <UHWy&+z&
PrimaryPrefix gx9sBkoq5D
Literal \ui~n:aWJ
y!c7y]9__2
四、编写规则 714nUA872
前面我们看到了Java源代码以及与之对应的对象层次结构。下面我们就要利用这些对象编写PMD规则检查代码存在的问题。 a1sLRqo8
一般地,一个PMD规则可以看成一个Visitor,它遍历AST,寻找多个对象之间的一种特定模式,这种模式表示代码存在的问题。问题模式可能简单也可能复杂,简单的如查找代码中是否包含new Thread关键词,复杂的如确定一个类是否正确覆盖了equals和hashcode。 h|uP=0
下面是一个寻找空if语句的简单PMD规则。 ]}L1W`n
//扩展AbstractRule,以启用Visitor模式 1YD.jU^;HD
public class EmptyIfStmtRule extends AbstractRule implements Rule { o[r6sz:
//当源代码中出现一个Block,下面的方法被调用 +PXfr~ 4
public Object visit(ASTBlock node, Object data){ S^`9[$KH0
//如果父节点是一个if语句且代码块里面没有任何内容 l'lDzB+.*
if ((node.jjtGetParent().jjtGetParent() instanceof ASTIfStatement) xr3PO?:
&& node.jjtGetNumChildren()==0) { c&?H8G)x
//肯定代码存在问题。把一个RuleViolation加入到Report。 pC.4AkEO
RuleContext ctx = (RuleContext)data; |
xI_aYv*
ctx.getReport().addRuleViolation(createRuleViolation(ctx, =ZIFS
node.getBeginLine())); x4A~MuGU
} >s?;2T2"yx
//继续检查树的下一个节点 O|TwG:!
return super.visit(node, data);
>Pd23TsN
} @`*YZq>p
} ITqigGan%
@' :um
也许你不能一下子掌握这段代码,其实它的思路还是比较简单的: xdU
pp~}+.
#扩展AbstractRule基类。 [_G0kiI}W"
#声明一个“钩子”,一旦我们感兴趣的节点出现,它就会被调用(称为“回调”)。在上面的例子中,我们要求在每一个ASTBlock出现时得到通知,所以声明visit(ASTBlock node, Object data)。 `*9FKs
#在回调函数中,判断是否出现了我们正在检查的问题。本例我们检查是否存在空的if块,所以先判断当前是否在ASTIfStatement之内,然后判断它是否有子节点。
~zC fan/
当然,我们还可以按照另一种方法进行检查:声明一个要求检查ASTIfStatement的回调函数,然后在回调函数中检查是否存在子节点。 z>g& ?vo2
五、配置规则 kQ'xs%Fw
写好自定义规则之后,接下来要把它加入到某个PMD规则集。所谓PMD规则集,就是由一组PMD规则构成的集合。每个PMD规则集由一个XML文件定义,下面是一个PMD规则的配置信息的例子: f#Oz("d
<rule name="EmptyIfStmt" G6F['g);
message="避免使用空的if语句" 9@*>$6
class="net.sourceforge.pmd.rules.EmptyIfStmtRule"> J0mCWtx&
<description> R/xCS.yl}
找到空的if语句:if检查了条件,但if块里面没有任何内容。
m]}"FMH$
</description> sW3D
(
n
<priority>3</priority> QN a3S*
<example> G:ngio]G0
<![CDATA[ &r%^wfp
if (absValue < 1) {
%!h+
// not good ;|1P1H-W~M
} jy|xDQ
</XMLCDATA> 'R5l
=Wf
</example> a}7KpKCD
</rule> 'n.9qxY;
6}lEeMRW
可以看出,规则配置文件包含了许多有用的信息。要运行新添加的规则,只需把规则集XML文件和Java源代码文件放入CLASSPATH,淘宝网韩版女装批发,然后运行PMD。