CPPCheck（代码静态检查）
一、简述
Cppcheck是一种C/C++代码缺陷静态检查工具。不同于 C/C++ 编译器及很多其它分析工具，它不检查代码中的语法错误。Cppcheck只检查编译器检查不出来的bug类型，其目的是检查代码中真正的错误。
支持的代码和平台：
- 可以检查非标准代码，包括不同的编译器扩展、内联汇编代码等。
- Cppcheck应该被处理最新C++标准的任何C++编译器所编译。
- Cppcheck应该在任何有足够CPU和内存的平台上工作。
要知道Cppcheck有限制，Cppcheck很少在报告错误方面出错，但有很多bug，它不能检测。
通过仔细测试软件，你会发现软件中有更多的bug，而不是使用Cppcheck。但Cppcheck仍可以检测到在测试和评估软件时错过的一些bug。
二、安装
可以直接在GitHub上克隆代码，然后切换到对应版本后进行编译安装：
$ git clone git@github.com:AaronKonishi/cppcheck.git
$ cd cppcheck
$ git checkout 1.87
$ cd ..
$ mkdir build
$ cd build
$ cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/opt/cppcheck-1.87 ../cppcheck/
$ make SRCDIR=build CFGDIR=cfg HAVE_RULES=yes CXXFLAGS="-O2 -DNDEBUG -Wall -Wno-sign-compare -Wno-unused-function"
$ make install
然后修改PATH环境变量，添加/opt/cppcheck-1.87/bin到PATH中。
二、使用
2.1 第一个测试程序
下面是一个简单的代码：
int main()
{
char a[0];
a[10] = 0;
return 0;
}
将代码保存进file1.c中，然后执行：
cppcheck file1.c
将得到如下输出：
Checking file1.c...
[file1.c:4]: (error) Array 'a[10]' index 10 out of bounds
2.2 检查文件夹中所有文件
通常一个项目会有许多源文件，如果需要同时检查，Cppcheck可以检查文件夹中的所有文件：
cppcheck path
如果path是一个文件夹，cppcheck将递归检查这个文件夹中的所有源文件。
···
Checking path/file1.cpp…
1/2 files checked 50% done
Checking path/file2.cpp…
2/2 files checked 100% done
···
2.3 检查部分或过滤部分文件
排除一个文件或文件夹有两个选项，第一个选项是只提供你想检查的路径和文件：
cppcheck src/a src/b
所有位于 src/a 和 src/b 下的文件都会被检查。
如果使用-i选项，将会忽略指定的文件/文件夹，使用下面命令src/c将不会被检查：
cppcheck -isrc/c src
三、严重性
cppcheck的严重性等级可能为：
- 错误(error): 当发现bug时使用
- 警告(warning): 关于防御性编程，以防止bug的建议
- 风格警告(style): 风格有关问题的代码清理（未使用的函数、冗余代码、常量性等等）
- 可移植性警告(portability): 可移植性警告。64 位的可移植性，代码可能在不同的编译器中运行结果不同。
- 性能警告(performance): 建议使代码更快。这些建议只是基于常识，即使修复这些消息，也不确定会得到任何可测量的性能提升。
- 信息消息(information): 配置问题，建议在配置期间仅启用这些。
四、其他常用用法
4.1 启用其他检查
默认情况下，cppcheck只检测错误信息，可以通过--enable选项启用更多的检查：
# enable warning messages
cppcheck --enable=warning file.c
# enable performance messages
cppcheck --enable=performance file.c
# enable information messages
cppcheck --enable=information file.c
# For historical reasons, --enable=style enables warning, performance,
# portability and style messages. These are all reported as "style" when
# using the old xml format.
cppcheck --enable=style file.c
# enable warning and performance messages
cppcheck --enable=warning,performance file.c
# enable unusedFunction checking. This is not enabled by --enable=style
# because it doesn't work well on libraries.
cppcheck --enable=unusedFunction file.c
# enable all messages
cppcheck --enable=all
注意：--enable=unusedFunction和--enable=all应该只在进行项目工程检查是才启用。因为unusedFunction会将未使用的函数报告为警告。
4.2 保存结果到文件
很多时候，会希望将结果保存在一个文件中，可以使用 shell 的管道重定向错误输出到一个文件：
cppcheck file1.c 2> err.txt
4.3 多线程检查
选项-j用于指定需要使用的线程数，例如，使用6个线程检查文件夹中的文件：
cppcheck -j 6 path
注意：这将禁用unusedFunction检查。
4.3 设置目标平台
应该使用一个与你的目标匹配的平台配置。默认情况下，如果代码在本地编译和执行，Cppcheck会使用本地平台配置。
Cppcheck具有用于Unix和Windows目标的内置配置，可以轻松地使用这些 --platform 命令行标志。
--platform=<type>, --platform=<file>
Specifies platform specific types and sizes. The
available builtin platforms are:
* unix32
32 bit unix variant
* unix64
64 bit unix variant
* win32A
32 bit Windows ASCII character encoding
* win32W
32 bit Windows UNICODE character encoding
* win64
64 bit Windows
* avr8
8 bit AVR microcontrollers
* native
Type sizes of host system are assumed, but no
further assumptions.
* unspecified
Unknown type sizes
还可以在 XML 文件中创建自己的自定义平台配置。这里有一个例子：
<?xml version="1"?>
<platform>
<char_bit>8</char_bit>
<default-sign>signed</default-sign>
<sizeof>
<short>2</short>
<int>4</int>
<long>4</long>
<long-long>8</long-long>
<float>4</float>
<double>8</double>
<long-double>12</long-double>
<pointer>4</pointer>
<size_t>4</size_t>
<wchar_t>2</wchar_t>
</sizeof>
</platform>
4.4 与cmake项目配合使用
当使用CMake时，可以使用--project来分析项目。
它会给你快速和简单的结果，不需要做太多的配置。但很难说这是否将会给你最好的结果，建议试一试它，并尝试不使用--project分析源代码，看哪个选项更适合。
Cppcheck可以理解编译数据库，可以用CMake生成这些。例如在编译代码时：
$ cmake -DCMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS=ON
则会在编译目录创建compile_commands.json文件，然后使用cppcheck检查项目：
$ cppcheck --project=compile_commands.json
4.5 宏定义
假如这里有个文件，有两个配置（定义和没有定义A）：
#ifdef A
x = y;
#else
x = z;
#endif
默认情况下，Cppcheck将检查所有预处理器配置（除了那些具有#error的配置），所以上述代码将被分析在当A定义和不定义的情况下。
可以使用-D更改：当使用-D时，cppcheck将默认只检查给定的配置，不会检查其它，这就是编译器的工作原理。但是可以使用--force或--max-configs来覆盖配置数量。
# check all configurations
cppcheck file.c
# only check the configuration A
cppcheck -DA file.c
# check all configurations when macro A is defined
cppcheck -DA --force file.c
另一个有用的标志可能是 -U，它未定义符号。用法示例：
cppcheck -UX file.c
这意味着X没有定义，Cppcheck不会检查当定义X时会发生什么。
4.6 XML格式输出
cppcheck可以按照XML格式输出检查结果，通过使用--xml添加这种支持。
$ cppcheck --xml file1.cpp
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<results version="2">
<cppcheck version="1.66">
<errors>
<error id="someError" severity="error" msg="short error text"
verbose="long error text" inconclusive="true" cwe="312">
<location file0="file.c" file="file.h" line="1"/>
</error>
</errors>
</results>
输出中每个错误都在<error>元素中，其属性包括：
- id: 错误的id，这些都是有效的符号名称。
- severity: error、warning、style、performance、portability、information中的任何一个。
- msg: 短格式的错误消息。
- verbose： 长格式的错误消息。
- inconclusive: 此属性仅在消息不确定时使用。
- cwe: 消息的CWE ID，此属性仅在消息的CWE ID已知时使用。
<location>元素列出所有错误相关位置，首先列出主要位置，包括如下属性：
- file: 文件名，相对路径和绝对路径都是可能的。
- file0: 源文件的名称（可选）。
- line: 一个数字。
- msg: 此属性尚不存在，但将来可以为每个位置添加一条短消息。
