Question

我必须重构并维护一堆看起来很糟糕的Java类。许多人都有以下实施模式

class Machine {
    public int advance(int state) {
        switch(state) {
        case 7:  return step_7();
        case 13: return step_13();
        case 4:  return step_4();
        }
    }
    private int step_7() {
        if(something) return 13; else return 4;
    }
    private int step_13() {
        ...
        return 4;
    }
    private int step_4() {
        if(miep) return 7;
        ...
        return 13;
    }
}

从此我想生成一个图形（使用Graphviz和dot） - 一种“静态调用图”，但不完全是。

除了使用Perl或Python自己解析Java代码之外，我在这里游戏如何自动执行此操作。

我真正想要的是拥有一个抽象语法树（AST）或类似我可以浏览的类，同时打印dot - 代码。

如何在这里生成可遍历的AST？我想这将在Java中完成遍历，但如果输出是任何文本表示，那么就可以了（gprof来介意）。
任何其他方法，不使用AST？也许我只是盲目而且有一种更好，更简单的方法。

Answer 1

有各种各样的Java解析器可以生成AST：

但在处理真正的计算机语言时，AST几乎还不够。例如，要确定调用站点可以调用哪些方法，您需要全名和类型解析，以便您可以准确地确定成千上万个 foo foo 可能会调用位于源文件中的。由于其复杂的查找规则，这对于Java来说并不容易计算。有关此主题的更多详细信息，请参阅我在Life After Parsing上的文章。除非您不关心答案的准确性，否则您不太可能通过简单地使用Python或Perl来复制这些功能。 Eclipse JDT可能具有名称解析;我不确定。 ANTLR Java解析器没有;他们只是解析。

DMS的Java前端具有Java的全名和类型解析。要静态确定您的调用图，您基本上需要进行points-to分析;包含任何类型对象的每个字段本质上都是一个指针，并且您想知道每个指针，特别是它可能选择哪些对象，然后您需要构建一个（全局）调用图来获取所需的基本信息。 DMS为计算各种control and data flow analysis提供支持; Java前端提供基本的流程事实，它将计算本地数据流分析。要获得分数分析，您必须使用DMS的帮助汇总这些事实，然后构建该调用图。对于Java，我们不会使用DMS，但是我们已经大规模地使用C（一个系统中有2600万行），而Java的模拟将非常相似并且使用大多数相同的DMS机制;一旦进行了点分析，调用图构造就相当容易了。我们已经导出了像DOT图这样的图形;你需要过滤它们以获得DOT实际上可以渲染的子图。

您可以从类二进制分析文件（例如Wala）收集流分析事实。您仍将面临构建点分析和全局调用图的问题。我记得Wala在这里有一些帮助，但我不记得是什么了。

您也许可以使用profiler tool收集动态构造的调用图。除非您在分析过程中仔细运用所有系统功能，否则这样的调用图可能非常不完整;这很难做到。

最终，您可能想要更改代码。也许您想要内联 stepN 函数。也许你想手工完成它，但如果你的代码充满了这些东西，也许你想要自动化。像DMS这样的工具提供了源到源的转换，实现了这种自动代码更改。 Wala在这里不会帮助你。

可自定义的静态Java调用图生成器？

1 个答案: