在运行时重新初始化全局/静态内存或全局/静态变量的静态分析

Question

问题

我正在研究一个大型C项目（C99），它大量使用全局变量（我知道，我知道）。该程序运行良好，但最初设计为运行一次并退出。

因此，它依赖于它的全局/静态内存来初始化为0（或者声明它的任何值），并且在运行时它会修改这些变量（就像大多数程序那样）。

但是，我想要再次运行该程序，而不是在完成时退出。我想制作一个对这个大型程序具有控制和可见性的父程序。完全了解正在运行的程序非常重要。

该解决方案需要在macOS，Linux和Windows上运行。

我考虑过：

1。分叉

制作一个小包装程序，用作＆＃34; shell＆＃34;，并根据需要执行大程序。

赞成

• 操作系统完成了将内存重置为正确值的艰苦工作
• 保证按预期运作

缺点

• 失去对计划的了解
• 在运行期间无法检查从包装器执行程序的内存，在启动之前更难调整设置，更难收集运行时信息
• 需要实现一个系统来获取/退出程序的内部数据，可能涉及大量代码
• 统一体验更加困难（共享GUI窗口等）

2。手动识别关键结构

仔细阅读源代码，多次运行程序，等待程序在完整性检查或内存访问不良时爆炸。

赞成

• 易于操作
• 易于启动
• 高可见性，代码共享和统一

缺点

• 没有抓住每一个案例，非常拼凑
• 耗时

3。重构

将所有全局变量收集到memset的单个结构中，为使用值初始化的变量创建初始值设定项。根据具体情况处理静态。

赞成

• 概念上容易，大锤的方法
• 高可见性，代码共享和统一

缺点

• 非常耗时，代码库很大，几乎可以触及所有内容

4。魔杖

告诉操作系统重新初始化全局/静态内存。如果我需要保存一个值，我会在本地存储它，然后在完成后重写它。

赞成

• 非常完美:)）

缺点

• 不存在（？）
• 非常黑魔法
• 可能不是跨平台
• 可能会激怒第三方库

我现在在做什么

我现在正在使用选项2，只是通过代码，依靠程序崩溃并指出我正确的方向。

我说这种方法让我大约80％的方式。我已经识别并重新初始化了足够多的东西，程序或多或少可以重新运行。它没有我想象的那么广泛，它给了我很大的希望。

偶尔会发生奇怪的事情，或者它没有按预期运行，但它也不会崩溃。这使得跟踪它变得更加困难。

我只需要一些能让我获得最后20％的东西。也许某种静态分析工具，或者某些东西可以帮助我查看源代码并查看全局变量的触摸位置。

Answer 1

要轻松检测全局变量和静态变量，可以尝试CppDepend并执行像这样的cqlinq查询

from f in Fields where f.IsGlobal || f.IsStatic
select f

如果您想要特定函数或特定文件中使用的变量，也可以修改查询。