Чуть больше года назад для написания статьи о проверки проекта с помощью PVS-Studio был взят проект Wine. Статья написана, авторы были уведомлены и даже попросили полный отчёт проверки анализатором, на что получили положительный ответ. Недавно нам написал один из разработчиков проекта. В статье будет рассказано о нашем общении, проделанной работе команды разработчиков проекта Wine по улучшению кода и о том, что ещё предстоит сделать.
Wine (Wine Is Not Emulator -- Wine - не эмулятор) - это набор программ, позволяющий пользователям Linux, Mac, FreeBSD, и Solaris запускать Windows-приложения без необходимости установки на компьютер самой Microsoft Windows. Wine является активно развивающимся кросс-платформенным свободным ПО, распространяемым под лицензией GNU Lesser General Public License.
В августе 2014 года была опубликована статья: Проверяем Wine с помощью PVS-Studio и Clang Static Analyzer. Недавно мы получили письмо от одного из разработчиков Wine - Michael Stefaniuc. В письме он поблагодарил команду PVS-Studio за использование статического анализатора и предоставление отчёта.
Также он привёл небольшую статистку по исправлению предупреждений анализатора за год. По этой ссылке можно найти около 180 коммитов, содержащих исправления исходного кода с пометкой "PVS-Studio".
На рисунке 1 представлена статистика исправления 20 самых полезных, с точки зрения авторов, типов предупреждений анализатора для проекта.
Рисунок 1 - The top 20 successful error codes for Wine
Michael пояснил, что совмещать текущий исходный код со старым отчётом анализатора уже затруднительно и попросил проверить проект ещё раз. Проект Wine активно развивается, статический анализатор PVS-Studio тоже активно развивается, поэтому я снова решил проверить этот проект. Результатом стала эта небольшая заметка, где я опишу 10 самых подозрительных участков кода. Естественно разработчики получили полный отчет и смогут изучить и прочие потенциально опасные места.
V650 Type casting operation is utilized 2 times in succession. Next, the '+' operation is executed. Probably meant: (T1)((T2)a + b). descriptor.c 967
WINE_HIDP_PREPARSED_DATA* build_PreparseData(....)
{
....
wine_report =
(WINE_HID_REPORT*)((BYTE*)wine_report)+wine_report->dwSize;
....
}Анализатор обнаружил операцию сложения с переменной, с которой выполняется двойное приведение типа. Скорее всего здесь забыли заключить первое приведение типа и операцию сложения в скобки. Выше по коду есть точно такой же фрагмент, только со скобками:
wine_report =
(WINE_HID_REPORT*)(((BYTE*)wine_report)+wine_report->dwSize);V590 Consider inspecting the 'lret == 0 || lret != 234' expression. The expression is excessive or contains a misprint. winemenubuilder.c 3430
static void cleanup_menus(void)
{
...
while (1)
{
....
lret = RegEnumValueW(....);
if (lret == ERROR_SUCCESS || lret != ERROR_MORE_DATA)
break;
....
}В коде имеется избыточное сравнение " lret == ERROR_SUCCESS". Видимо имеет место логическая ошибка. Условие истинно для всех значений переменной 'lret', неравных 'ERROR_MORE_DATA'. Для наглядности можно посмотреть на таблицу истинности на рисунке 2.
Рисунок 2 - Таблица истинности условного выражения
Красным выделены два столбца, где результаты логических операций полностью совпадают.
Ещё одно такое место:
V576 Incorrect format. Consider checking the fourth actual argument of the 'printf' function. To print the value of pointer the '%p' should be used. msvcirt.c 828
DEFINE_THISCALL_WRAPPER(streambuf_dbp, 4)
void __thiscall streambuf_dbp(streambuf *this)
{
....
printf(" base()=%p, ebuf()=%p, blen()=%d\n",
this->base, this->ebuf, streambuf_blen(this));
printf("pbase()=%p, pptr()=%p, epptr()=%d\n",
this->pbase, this->pptr, this->epptr);
printf("eback()=%p, gptr()=%p, egptr()=%d\n",
this->eback, this->gptr, this->egptr);
....
}Анализатор обнаружил подозрительное место, в котором значение указателя пытаются распечатать с помощью спецификатора '%d. Написание этого фрагмента кода с большой вероятностью было выполнено методом copy-paste. Можно предположить, что сначала был написал первый вызов функции printf(), последний аргумент в которой правильно соответствует используемому спецификатору '%d'. Но потом эту строчку скопировали ещё два раза и в качестве последнего аргумента стали передавать указатель, а формат строки поменять забыли.
V557 Array overrun is possible. The '16' index is pointing beyond array bound. winaspi32.c 232
/* SCSI Miscellaneous Stuff */
#define SENSE_LEN 14
typedef struct tagSRB32_ExecSCSICmd {
....
BYTE SenseArea[SENSE_LEN+2];
} SRB_ExecSCSICmd, *PSRB_ExecSCSICmd;
static void
ASPI_PrintSenseArea(SRB_ExecSCSICmd *prb)
{
BYTE *rqbuf = prb->SenseArea;
....
if (rqbuf[15]&0x8) {
TRACE("Pointer at %d, bit %d\n",
rqbuf[16]*256+rqbuf[17],rqbuf[15]&0x7); // <=
}
....
}Анализатор обнаружил обращение к памяти за пределы массива 'rgbuf' к элементам с индексами 16 и 17. Сам массив содержит только 16 элементов. Возможно, условие "rqbuf[15]&0x8" редко является истинным и такую ошибку не заметили.
V711 It is dangerous to create a local variable within a loop with a same name as a variable controlling this loop. dplobby.c 765
static HRESULT WINAPI
IDirectPlayLobby3AImpl_EnumAddressTypes(....)
{
....
FILETIME filetime;
....
/* Traverse all the service providers we have available */
for( dwIndex=0; RegEnumKeyExA( hkResult, dwIndex, subKeyName,
&sizeOfSubKeyName,
NULL, NULL, NULL, &filetime ) != ERROR_NO_MORE_ITEMS;
++dwIndex, sizeOfSubKeyName=50 )
{
....
FILETIME filetime;
....
/* Traverse all the address type we have available */
for( dwAtIndex=0; RegEnumKeyExA( hkServiceProviderAt,
dwAtIndex, atSubKey, &sizeOfSubKeyName,
NULL, NULL, NULL, &filetime ) != ERROR_NO_MORE_ITEMS;
++dwAtIndex, sizeOfSubKeyName=50 )
{
....
}
....
}
....
}В теле цикла обнаружено объявление переменной "filetime", совпадающей с переменной, используемой для контроля цикла. Это будет приводить к потере локальных изменений в "filename" при выходе из внутреннего цикла. Глядя на весь код функции можно предположить, что большой фрагмент кода был скопирован в тело цикла с незначительными изменениями. Это может и не нести серьёзной опасности, всё равно это является нехорошим стилем программирования.
V530 The return value of function 'DSCF_AddRef' is required to be utilized. dsound_main.c 760
static ULONG WINAPI DSCF_AddRef(LPCLASSFACTORY iface)
{
return 2;
}
HRESULT WINAPI DllGetClassObject(....)
{
....
while (NULL != DSOUND_CF[i].rclsid) {
if (IsEqualGUID(rclsid, DSOUND_CF[i].rclsid)) {
DSCF_AddRef(&DSOUND_CF[i].IClassFactory_iface); // <=
*ppv = &DSOUND_CF[i];
return S_OK;
}
i++;
}
....
}В коде найдена функция DSCF_AddRef(), возвращаемое значение которой не используется. Более того, эта функция не меняет какие-то состояния в программе. Это очень подозрительное место, которое необходимо проверить разработчикам.
V593 Consider reviewing the expression of the 'A = B < C' kind. The expression is calculated as following: 'A = (B < C)'. user.c 3247
DWORD WINAPI FormatMessage16(....)
{
....
int ret;
int sz;
LPSTR b = HeapAlloc(..., sz = 100);
argliststart=args+insertnr-1;
/* CMF - This makes a BIG assumption about va_list */
while ((ret = vsnprintf(....) < 0) || (ret >= sz)) {
sz = (ret == -1 ? sz + 100 : ret + 1);
b = HeapReAlloc(GetProcessHeap(), HEAP_ZERO_MEMORY, b, sz);
}
....
}Приоритет логических операций выше приоритета операции присваивания. Таким образом, в этом выражении первым вычисляется выражение "vsnprintf(....) < 0", следовательно в переменную 'ret' будет сохранено не количество записанных символов, а значение 0 или 1. Выражение "ret >= sz" будет всегда ложным, поэтому цикл выполнится только если в 'ret' запишется единица. Такой сценарий будет возможен, если функция vsnprintf() выполнится с ошибкой и вернёт отрицательное значение.
V716 Suspicious type conversion in return statement: returned HRESULT, but function actually returns BOOL. ordinal.c 5198
#define E_INVALIDARG _HRESULT_TYPEDEF_(0x80070057)
BOOL WINAPI SHPropertyBag_ReadLONG(....)
{
VARIANT var;
HRESULT hr;
TRACE("%p %s %p\n", ppb,debugstr_w(pszPropName),pValue);
if (!pszPropName || !ppb || !pValue)
return E_INVALIDARG;
V_VT(&var) = VT_I4;
hr = IPropertyBag_Read(ppb, pszPropName, &var, NULL);
if (SUCCEEDED(hr))
{
if (V_VT(&var) == VT_I4)
*pValue = V_I4(&var);
else
hr = DISP_E_BADVARTYPE;
}
return hr;
}В проекте Wine много мест, где тип HRESULT преобразуют в BOOL или просто работают с переменной это типа как с булевым значением. Опасность заключается в том, что тип HRESULT устроен достаточно сложно и должен сигнализировать о том, прошла ли операция успешно, какой результат был возвращён после выполнения операции, в случае ошибки - где произошла ошибка, обстоятельства этой ошибки и так далее.
К счастью, разработчики активно исправляют такие места и в баг-трекере можно найти много соответствующих коммитов.
V523 The 'then' statement is equivalent to the 'else' statement. resource.c 661
WORD WINAPI GetDialog32Size16( LPCVOID dialog32 )
{
....
p = (const DWORD *)p + 1; /* x */
p = (const DWORD *)p + 1; /* y */
p = (const DWORD *)p + 1; /* cx */
p = (const DWORD *)p + 1; /* cy */
if (dialogEx)
p = (const DWORD *)p + 1; /* ID */
else
p = (const DWORD *)p + 1; /* ID */
....
}Анализатор обнаружил условие с одинаковыми блоками кода. Возможно, фрагмент кода просто скопировали и забыли изменить.
V519 The 'res' variable is assigned values twice successively. Perhaps this is a mistake. Check lines: 5905, 5907. action.c 5907
static void test_publish_components(void)
{
....
res = RegCreateKeyExA(....);
res = RegSetValueExA(....);
ok(res == ERROR_SUCCESS, "RegSetValueEx failed %d\n", res);
RegCloseKey(key);
....
}Тестирование должно обеспечивать надёжность приложения, а если ошибки допущены в тестах, то беда. В этом фрагменте кода забыли проверить результат одной функции и сразу перешли к получению и проверке значения другой функции.
В ответ на просьбу о повторной проверке проекта, мы отправили свежий отчёт анализатора PVS-Studio и временный ключ продукта для удобного просмотра отчёта средствами плагина для Visual Studio или утилиты Standalone. За год код проекта Wine стал значительно чище с точки зрения нашего анализатора, теперь разработчики могут ещё улучшить свой код.