# Разработка нового статического анализатора: PVS\-Studio Java Статический анализатор PVS\-Studio известен в мире C, C\+\+ и C\# как инструмент для выявления ошибок и потенциальных уязвимостей\. Однако у нас мало клиентов из финансового сектора, так как выяснилось, что сейчас там востребованы Java и IBM RPG\(\!\)\. Нам же всегда хотелось стать ближе к миру Enterprise, поэтому, после некоторых раздумий, мы приняли решение заняться созданием Java анализатора\. ![0572_Java_analyzer_ru/image1.png](https://import.viva64.com/docx/blog/0572_Java_analyzer_ru/image1.png) ## Введение Конечно, были и опасения\. Легко занять рынок анализаторов в IBM RPG\. Я вообще не уверен, что существуют достойные инструменты для статического анализа этого языка\. В мире Java дела обстоят совсем иначе\. Уже есть линейка инструментов для статического анализа, и чтобы вырваться вперед, нужно создать действительно мощный и крутой анализатор\. Тем не менее, в нашей компании был опыт использования нескольких инструментов для статического анализа Java, и мы уверены, что многие вещи мы сможем сделать лучше\. Кроме того, у нас была идея, как задействовать всю мощь нашего С\+\+ анализатора в Java анализаторе\. Но обо всём по порядку\. ## Дерево ![0572_Java_analyzer_ru/image2.png](https://import.viva64.com/docx/blog/0572_Java_analyzer_ru/image2.png) В первую очередь нужно было определиться с тем, каким образом мы будем получать синтаксическое дерево и семантическую модель\. Синтаксическое дерево является базовым элементом, вокруг которого строится анализатор\. При выполнении проверок анализатор перемещается по синтаксическому дереву и исследует его отдельные узлы\. Без такого дерева производить серьезный статический анализ практически невозможно\. Например, поиск ошибок с помощью регулярных выражений является [бесперспективным](https://pvs-studio.ru/ru/blog/posts/cpp/0087/)\. При этом стоит отметить, что одного лишь синтаксического дерева недостаточно\. Анализатору необходима и семантическая информация\. Например, нам нужно знать типы всех элементов дерева, иметь возможность перейти к объявлению переменной и т\.п\. Мы рассмотрели несколько вариантов получения синтаксического дерева и семантической модели: * [ANTLR](https://www.antlr.org/) \(с грамматикой для Java\) * [JavaParser и JavaSymbolSolver](https://javaparser.org/) * [Eclipse's ASTParser из Eclipse JDT](https://www.eclipse.org/jdt/) * [Spoon](http://spoon.gforge.inria.fr/) От идеи использования ANTLR мы отказались практически сразу, так как это неоправданно усложнило бы разработку анализатора \(семантический анализ пришлось бы реализовывать своими силами\)\. В конечном итоге решили остановиться на библиотеке Spoon: * Является не просто парсером, а целой экосистемой \- предоставляет не только дерево разбора, но и возможности для семантического анализа, например, позволяет получить информацию о типах переменных, перейти к объявлению переменной, получить информацию о родительском классе и так далее\. * Основывается на Eclipse JDT и умеет компилировать код\. * Поддерживает последнюю версию Java и постоянно обновляется\. * Неплохая документация и понятный API\. Вот пример метамодели, которую предоставляет Spoon, и с которой мы работаем при создании диагностических правил: ![0572_Java_analyzer_ru/image3.png](https://import.viva64.com/docx/blog/0572_Java_analyzer_ru/image3.png) Эта метамодель соответствует следующему коду: ```cpp class TestClass { void test(int a, int b) { int x = (a + b) * 4; System.out.println(x); } } ``` Одной из приятных особенностей Spoon является то, что он упрощает синтаксическое дерево \(удаляя и добавляя узлы\) для того, чтобы с ним было проще работать\. При этом гарантируется семантическая эквивалентность упрощенной метамодели исходной\. Для нас это означает, например, что не нужно больше заботиться о пропуске лишних скобок при обходе дерева\. Помимо этого, каждое выражение помещается в блок, раскрываются импорты, производятся еще некоторые похожие упрощения\. Например, такой код: ```cpp for (int i = ((0)); (i < 10); i++) if (cond) return (((42))); ``` будет представлен следующим образом: ```cpp for (int i = 0; i < 10; i++) { if (cond) { return 42; } } ``` На основе синтаксического дерева производится так называемый pattern\-based анализ\. Это поиск ошибок в исходном коде программы по известным шаблонам кода с ошибкой\. В простейшем случае анализатор ищет в дереве места, похожие на ошибку, согласно правилам, описанным в соответствующей диагностике\. Количество подобных шаблонов велико и их сложность может сильно варьироваться\. Простейшим примером ошибки, обнаруживаемой с помощью pattern\-based анализа, может служить следующий код из проекта jMonkeyEngine: ```cpp if (p.isConnected()) { log.log(Level.FINE, "Connection closed:{0}.", p); } else { log.log(Level.FINE, "Connection closed:{0}.", p); } ``` Блоки _then_ и _else_ оператора _if_ полностью совпадают, скорее всего, имеется логическая ошибка\. Вот еще один подобный пример из проекта Hive: ```cpp if (obj instanceof Number) { // widening conversion return ((Number) obj).doubleValue(); } else if (obj instanceof HiveDecimal) { // <= return ((HiveDecimal) obj).doubleValue(); } else if (obj instanceof String) { return Double.valueOf(obj.toString()); } else if (obj instanceof Timestamp) { return new TimestampWritable((Timestamp)obj).getDouble(); } else if (obj instanceof HiveDecimal) { // <= return ((HiveDecimal) obj).doubleValue(); } else if (obj instanceof BigDecimal) { return ((BigDecimal) obj).doubleValue(); } ``` В данном коде находятся два одинаковых условия в последовательности вида _if \(\.\.\.\.\) else if \(\.\.\.\.\) else if \(\.\.\.\.\)_\. Стоит проверить этот участок кода на наличие логической ошибки, либо убрать дублирующий код\. ## Data\-flow analysis Помимо синтаксического дерева и семантической модели, анализатору необходим механизм [анализа потока данных](https://pvs-studio.ru/ru/blog/terms/7004/)\. Анализ потока данных позволяет вычислять допустимые значения переменных и выражений в каждой точке программы и, благодаря этому, находить ошибки\. Мы называем эти допустимые значения виртуальными значениями\. Виртуальные значения создаются для переменных, полей классов, параметров методов и прочего при первом упоминании\. Если это присваивание, механизм Data Flow вычисляет виртуальное значение путем анализа выражения стоящего справа, в противном случае в качестве виртуального значения берется весь допустимый диапазон значений для данного типа переменной\. Например: ```cpp void func(byte x) // x: [-128..127] { int y = 5; // y: [5] ... } ``` При каждом изменении значения переменной механизм Data Flow пересчитывает виртуальное значение\. Например: ```cpp void func() { int x = 5; // x: [5] x += 7; // x: [12] ... } ``` Механизм Data Flow также выполняет обработку управляющих операторов: ```cpp void func(int x) // x: [-2147483648..2147483647] { if (x > 3) { // x: [4..2147483647] if (x < 10) { // x: [4..9] } } else { // x: [-2147483648..3] } ... } ``` В данном примере при входе в функцию о диапазоне значений переменной _x_ нет никакой информации, поэтому он устанавливается в соответствии с типом переменной \(от \-2147483648 до 2147483647\)\. Затем первый условный блок накладывает ограничение _x_ \> 3, и диапазоны объединяются\. В результате в _then_ блоке диапазон значений для _x_: от 4 до 2147483647, а в _else_ блоке от \-2147483648 до 3\. Аналогичным образом обрабатывается и второе условие _x_ < 10\. Кроме того, необходимо иметь возможность производить и чисто символьные вычисления\. Простейший пример: ```cpp void f1(int a, int b, int c) { a = c; b = c; if (a == b) // <= always true .... } ``` Здесь переменной _а_ присваивается значение _c_, переменной _b_ также присваивается значение _c_, после чего _а_ и _b_ сравниваются\. В этом случае, чтобы найти ошибку, достаточно просто запомнить кусок дерева, соответствующий правой части\. Вот чуть более сложный пример с символьными вычислениями: ```cpp void f2(int a, int b, int c) { if (a < b) { if (b < c) { if (c < a) // <= always false .... } } } ``` В таких случаях уже приходится решать систему неравенств в символьном виде\. Механизм Data Flow помогает анализатору находить ошибки, которые с помощью pattern\-based анализа найти весьма затруднительно\. К таким ошибкам относятся: * Переполнения; * Выход за границу массива; * Доступ по нулевой или потенциально нулевой ссылке; * Бессмысленные условия \(always true/false\); * Утечки памяти и ресурсов; * Деление на 0; * И некоторые другие\. Data Flow анализ особенно важен при поиске уязвимостей\. Например, в случае, если некая программа получает ввод от пользователя, есть вероятность, что ввод будет использован для того, чтобы вызвать отказ в обслуживании, или для получения контроля над системой\. Примерами могут служить ошибки, приводящие к переполнениям буфера при некоторых входных данных, или, например, SQL\-инъекции\. В обоих случаях для того, чтобы статический анализатор мог выявлять подобные ошибки и уязвимости, необходимо отслеживать поток данных и возможные значения переменных\. Должен сказать, что механизм анализа потока данных \- это сложный и обширный механизм, а в этой статье я коснулся лишь самых основ\. Рассмотрим несколько примеров ошибок, которые можно обнаружить с помощью механизма Data Flow\. Проект Hive: ```cpp public static boolean equal(byte[] arg1, final int start1, final int len1, byte[] arg2, final int start2, final int len2) { if (len1 != len2) { // <= return false; } if (len1 == 0) { return true; } .... if (len1 == len2) { // <= .... } } ``` Условие _len1 \=\= len2_ выполняется всегда, поскольку противоположная проверка уже была выполнена выше\. Еще один пример из этого же проекта: ```cpp if (instances != null) { // <= Set oldKeys = new HashSet<>(instances.keySet()); if (oldKeys.removeAll(latestKeys)) { .... } this.instances.keySet().removeAll(oldKeys); this.instances.putAll(freshInstances); } else { this.instances.putAll(freshInstances); // <= } ``` Здесь в блоке _else_ гарантированно происходит разыменование нулевого указателя\. Примечание: здесь _instances_ \- это то же самое, что и _this\.instances_\. Пример из проекта JMonkeyEngine: ```cpp public static int convertNewtKey(short key) { .... if (key >= 0x10000) { return key - 0x10000; } return 0; } ``` Здесь переменная _key_ сравнивается с числом 65536, однако, она имеет тип _short_, а максимально возможное значение для _short_ \- это 32767\. Соответственно, условие никогда не выполняется\. Пример из проекта Jenkins: ```cpp public final R getSomeBuildWithWorkspace() { int cnt = 0; for (R b = getLastBuild(); cnt < 5 && b ! = null; b = b.getPreviousBuild()) { FilePath ws = b.getWorkspace(); if (ws != null) return b; } return null; } ``` В данном коде ввели переменную _cnt_, чтобы ограничить количество проходов пятью, но забыли ее инкрементировать, в результате чего проверка бесполезна\. ## Механизм аннотаций Кроме того, анализатору нужен механизм аннотаций\. Аннотации \- это система разметки, которая предоставляет анализатору дополнительную информацию об используемых методах и классах, помимо той, что может быть получена путем анализа их сигнатуры\. Разметка производится вручную, это долгий и трудоемкий процесс, так как для достижения наилучших результатов необходимо проаннотировать большое количество стандартных классов и методов языка Java\. Также имеет смысл выполнить аннотирование популярных библиотек\. В целом аннотации можно рассматривать как базу знаний анализатора о контрактах стандартных методов и классов\. Вот небольшой пример ошибки, которую можно обнаружить с помощью аннотаций: ```cpp int test(int a, int b) { ... return Math.max(a, a); } ``` В данном примере из\-за опечатки в качестве второго аргумента метода _Math\.max_ была передана та же переменная, что и в качестве первого аргумента\. Такое выражение является бессмысленным и подозрительным\. Зная о том, что аргументы метода _Math\.max_ всегда должны быть различны, статический анализатор сможет выдать предупреждение на подобный код\. Забегая вперед, приведу несколько примеров нашей разметки встроенных классов и методов \(код на C\+\+\): ```cpp Class("java.lang.Math") - Function("abs", Type::Int32) .Pure() .Set(FunctionClassification::NoDiscard) .Returns(Arg1, [](const Int &v) { return v.Abs(); }) - Function("max", Type::Int32, Type::Int32) .Pure() .Set(FunctionClassification::NoDiscard) .Requires(NotEquals(Arg1, Arg2) .Returns(Arg1, Arg2, [](const Int &v1, const Int &v2) { return v1.Max(v2); }) Class("java.lang.String", TypeClassification::String) - Function("split", Type::Pointer) .Pure() .Set(FunctionClassification::NoDiscard) .Requires(NotNull(Arg1)) .Returns(Ptr(NotNullPointer)) Class("java.lang.Object") - Function("equals", Type::Pointer) .Pure() .Set(FunctionClassification::NoDiscard) .Requires(NotEquals(This, Arg1)) Class("java.lang.System") - Function("exit", Type::Int32) .Set(FunctionClassification::NoReturn) ``` Пояснения: * _Class_ – аннотируемый класс; * _Function_ – метод аннотируемого класса; * _Pure_ – аннотация, показывающая, что метод является чистым, т\.е\. детерминированным и не имеющим побочных эффектов; * _Set_ – установка произвольного флага для метода\. * _FunctionClassification::NoDiscard_ – флаг, означающий, что возвращаемое значение метода обязательно должно быть использовано; * _FunctionClassification::NoReturn_ – флаг, означающий, что метод не возвращает управление; * _Arg1_, _Arg2_, _\.\.\._, _ArgN_ – аргументы метода; * _Returns_ – возвращаемое значение метода; * _Requires_ – контракт на метод\. Стоит отметить, что помимо ручной разметки существует еще один поход к аннотированию – автоматический вывод контрактов на основе байт\-кода\. Понятно, что такой подход позволяет вывести только определенные виды контрактов, но зато он дает возможность получать дополнительную информацию вообще из всех зависимостей, а не только из тех, что были проаннотированы вручную\. К слову, уже существует инструмент, который умеет выводить контракты вроде _@Nullable_, _@NotNull_ на основе байт\-кода – [FABA](https://github.com/ilya-klyuchnikov/faba)\. Насколько я понимаю, производная от FABA используется в IntelliJ IDEA\. Сейчас мы тоже рассматриваем возможность добавления анализа байт\-кода для получения контрактов для всех методов, так как эти контракты могли бы хорошо дополнить наши ручные аннотации\. Диагностические правила при работе часто обращаются к аннотациям\. Помимо диагностик, аннотации использует механизм Data Flow\. Например, используя аннотацию метода _java\.lang\.Math\.abs_, он может точно вычислять значение для модуля числа\. При этом писать какой\-либо дополнительный код не приходится – только правильно разметить метод\. Рассмотрим пример ошибки из проекта Hibernate, которую можно обнаружить благодаря аннотации: ```cpp public boolean equals(Object other) { if (other instanceof Id) { Id that = (Id) other; return purchaseSequence.equals(this.purchaseSequence) && that.purchaseNumber == this.purchaseNumber; } else { return false; } } ``` В данном коде метод _equals\(\)_ сравнивает объект _purchaseSequence_ с самим собой\. Наверняка это опечатка и справа должно быть _that\.purchaseSequence_, а не _purchaseSequence_\. ## Как доктор Франкенштейн собирал из частей анализатор ![0572_Java_analyzer_ru/image4.png](https://import.viva64.com/docx/blog/0572_Java_analyzer_ru/image4.png) Поскольку сами по себе механизмы Data Flow и аннотаций не сильно привязаны к определенному языку, было принято решение переиспользовать эти механизмы из нашего C\+\+ анализатора\. Это позволило нам в короткие сроки получить всю мощь ядра C\+\+ анализатора в нашем Java анализаторе\. Кроме того, на это решение также повлияло и то, что эти механизмы были написаны на современном C\+\+ с кучей метапрограммирования и шаблонной магии, а, соответственно, не очень хорошо подходят для переноса на другой язык\. Для того, чтобы связать Java часть с ядром на C\+\+, мы решили использовать [SWIG \(Simplified Wrapper and Interface Generator\)](http://www.swig.org/) – средство для автоматической генерации врапперов и интерфейсов для связывания программ на C и C\+\+ с программами, написанными на других языках\. Для Java SWIG генерирует код на [JNI \(Java Native Interface\)](https://en.wikipedia.org/wiki/Java_Native_Interface)\. SWIG отлично подходит для случаев, когда имеется уже большой объем C\+\+ кода, который необходимо интегрировать в Java проект\. Приведу минимальный пример работы со SWIG\. Предположим, у нас есть C\+\+ класс, который мы хотим использовать в Java проекте: CoolClass\.h ```cpp class CoolClass { public: int val; CoolClass(int val); void printMe(); }; ``` CoolClass\.cpp ```cpp #include #include "CoolClass.h" CoolClass::CoolClass(int v) : val(v) {} void CoolClass::printMe() { std::cout << "val: " << val << '\n'; } ``` Сперва нужно создать [интерфейсный файл SWIG](http://www.swig.org/Doc3.0/SWIG.html#SWIG_nn47) с описанием всех экспортируемых функций и классов\. Также в этом файле при необходимости производятся дополнительные настройки\. Example\.i ```cpp %module MyModule %{ #include "CoolClass.h" %} %include "CoolClass.h" ``` После этого можно запускать SWIG: ```cpp $ swig -c++ -java Example.i ``` Он сгенерирует следующие файлы: * CoolClass\.java – класс, с которым мы будем непосредственно работать в Java проекте; * MyModule\.java – класс модуля, в который помещаются все свободные функции и переменные; * MyModuleJNI\.java – Java врапперы; * Example\_wrap\.cxx – С\+\+ врапперы\. Теперь нужно просто добавить получившиеся \.java файлы в Java проект и \.cxx файл в C\+\+ проект\. Наконец, нужно скомпилировать C\+\+ проект в виде динамической библиотеки и подгрузить ее в Java проект с помощью _System\.loadLibary\(\)_: App\.java ```cpp class App { static { System.loadLibary("example"); } public static void main(String[] args) { CoolClass obj = new CoolClass(42); obj.printMe(); } } ``` Схематически это можно представить следующим образом: ![0572_Java_analyzer_ru/image5.png](https://import.viva64.com/docx/blog/0572_Java_analyzer_ru/image5.png) Конечно, в реальном проекте все не настолько просто и приходится приложить чуть больше усилий: * Для того, чтобы использовать шаблонные классы и методы из C\+\+, их нужно инстанцировать для всех принимаемых шаблонных параметров с помощью директивы _%template_; * В некоторых случаях может понадобиться перехватывать исключения, которые выбрасываются из C\+\+ части в Java части\. По умолчанию SWIG не перехватывает исключения из C\+\+ \(возникает segfault\), однако, имеется возможность это сделать, используя директиву _%exception_; * SWIG позволяет расширять плюсовый код на стороне Java, используя директиву _%extend_\. Мы, например, в нашем проекте добавляем к виртуальным значениям метод _toString\(\)_, чтобы можно было их просмотреть в отладчике Java; * Для того, чтобы эмулировать RAII поведение из C\+\+, во всех интересующих классах реализуется интерфейс _AutoClosable_; * Механизм директоров позволяет использовать кросс\-языковый полиморфизм; * Для типов, которые аллоцируются только внутри C\+\+ \(на своём пуле памяти\), убираются конструкторы и финализаторы, чтобы повысить производительность\. Сборщик мусора будет игнорировать эти типы\. Подробнее обо всех этих механизмах можно почитать в [документации SWIG](http://www.swig.org/Doc3.0/SWIGDocumentation.html)\. Наш анализатор собирается при помощи gradle, который зовет CMake, который, в свою очередь, зовет SWIG и собирает C\+\+ часть\. Для программистов это происходит практически незаметно, так что никаких особых неудобств при разработке мы не испытываем\. Ядро нашего C\+\+ анализатора собирается под Windows, Linux, macOS, так что Java анализатор также работает в этих ОС\. ## Что из себя представляет диагностическое правило? Сами диагностики и код для анализа мы пишем на Java\. Это обусловлено тесным взаимодействием со Spoon\. Каждое диагностическое правило является визитором, у которого перегружаются методы, в которых обходятся интересующие нас элементы: ![0572_Java_analyzer_ru/image6.png](https://import.viva64.com/docx/blog/0572_Java_analyzer_ru/image6.png) Например, так выглядит каркас диагностики V6004: ```cpp class V6004 extends PvsStudioRule { .... @Override public void visitCtIf(CtIf ifElement) { // if ifElement.thenStatement statement is equivalent to // ifElement.elseStatement statement => add warning V6004 } } ``` ## Плагины Для максимально простой интеграции статического анализатора в проект мы разработали плагины для сборочных систем Maven и Gradle\. Пользователю остается только добавить наш плагин к проекту\. Для Gradle: ```cpp .... apply plugin: com.pvsstudio.PvsStudioGradlePlugin pvsstudio { outputFile = 'path/to/output.json' .... } ``` Для Maven: ```cpp .... com.pvsstudio pvsstudio-maven-plugin 0.1 path/to/output.json .... ``` После этого плагин самостоятельно получит структуру проекта и запустит анализ\. Помимо этого, мы разработали прототип плагина для IntelliJ IDEA\. ![0572_Java_analyzer_ru/image7.png](https://import.viva64.com/docx/blog/0572_Java_analyzer_ru/image7.png) Также этот плагин работает и в Android Studio\. Плагин для Eclipse сейчас находится в стадии разработки\. ## Инкрементальный анализ Мы предусмотрели режим инкрементального анализа, который позволяет проверять только измененные файлы и тем самым значительно сокращает время, необходимое для анализа кода\. Благодаря этому, разработчики смогут запускать анализ так часто, как это необходимо\. Инкрементальный анализ включает в себя несколько этапов: * Кеширование метамодели Spoon; * Перестроение изменившейся части метамодели; * Анализ изменившихся файлов\. ## Наша система тестирования Для тестирования Java анализатора на реальных проектах мы написали специальный инструментарий, позволяющий работать с базой открытых проектов\. Он был написан на коленке^W Python \+ Tkinter и является кроссплатформенным\. Он работает следующим образом: * Тестируемый проект определенной версии выкачивается с репозитория на GitHub; * Выполняется сборка проекта; * В _pom\.xml_ или _build\.gradle_ добавляется наш плагин \(при помощи git apply\); * Выполняется запуск статического анализатора при помощи плагина; * Получившийся отчет сравнивается с эталоном для этого проекта\. Такой подход гарантирует, что хорошие срабатывания не пропадут в результате изменения кода анализатора\. Ниже показан интерфейс нашей утилиты для тестирования\. ![0572_Java_analyzer_ru/image8.png](https://import.viva64.com/docx/blog/0572_Java_analyzer_ru/image8.png) Красным отмечаются те проекты, в отчетах которых есть какие\-либо различия с эталоном\. Кнопка Approve позволяет сохранить текущую версию отчета в качестве эталона\. ## Примеры ошибок По традиции приведу по несколько ошибок из разных открытых проектов, которые нашел наш Java анализатор\. В будущем планируется написание статей с более детальным отчетом по каждому проекту\. ### Проект Hibernate **Предупреждение PVS\-Studio:** V6009 Function 'equals' receives odd arguments\. Inspect arguments: this, 1\. PurchaseRecord\.java 57 ```cpp public boolean equals(Object other) { if (other instanceof Id) { Id that = (Id) other; return purchaseSequence.equals(this.purchaseSequence) && that.purchaseNumber == this.purchaseNumber; } else { return false; } } ``` В данном коде метод _equals\(\)_ сравнивает объект _purchaseSequence_ с самим собой\. Скорее всего, это опечатка и справа должно быть _that\.purchaseSequence_, а не _purchaseSequence_\. **Предупреждение PVS\-Studio:** V6009 Function 'equals' receives odd arguments\. Inspect arguments: this, 1\. ListHashcodeChangeTest\.java 232 ```cpp public void removeBook(String title) { for( Iterator it = books.iterator(); it.hasNext(); ) { Book book = it.next(); if ( title.equals( title ) ) { it.remove(); } } } ``` Срабатывание, аналогичное предыдущему – справа должно быть _book\.title_, а не _title_\. ### Проект Hive **Предупреждение** **PVS\-Studio:** V6007 Expression 'colOrScalar1\.equals\("Column"\)' is always false\. GenVectorCode\.java 2768 **Предупреждение** **PVS\-Studio:** V6007 Expression 'colOrScalar1\.equals\("Scalar"\)' is always false\. GenVectorCode\.java 2774 **Предупреждение** **PVS\-Studio:** V6007 Expression 'colOrScalar1\.equals\("Column"\)' is always false\. GenVectorCode\.java 2785 ```cpp String colOrScalar1 = tdesc[4]; .... if (colOrScalar1.equals("Col") && colOrScalar1.equals("Column")) { .... } else if (colOrScalar1.equals("Col") && colOrScalar1.equals("Scalar")) { .... } else if (colOrScalar1.equals("Scalar") && colOrScalar1.equals("Column")) { .... } ``` Здесь явно перепутали операторы и вместо '_\|\|'_ использовали '_&&'_\. ### Проект JavaParser **Предупреждение PVS\-Studio:** V6001 There are identical sub\-expressions 'tokenRange\.getBegin\(\)\.getRange\(\)\.isPresent\(\)' to the left and to the right of the '&&' operator\. Node\.java 213 ```cpp public Node setTokenRange(TokenRange tokenRange) { this.tokenRange = tokenRange; if (tokenRange == null || !(tokenRange.getBegin().getRange().isPresent() && tokenRange.getBegin().getRange().isPresent())) { range = null; } else { range = new Range( tokenRange.getBegin().getRange().get().begin, tokenRange.getEnd().getRange().get().end); } return this; } ``` Анализатор обнаружил, что слева и справа от оператора _&&_ стоят одинаковые выражения \(при этом все методы в цепочке вызовов являются чистыми\)\. Скорее всего, во втором случае необходимо использовать _tokenRange\.getEnd\(\)_, а не _tokenRange\.getBegin\(\)_\. **Предупреждение PVS\-Studio:** V6016 Suspicious access to element of 'typeDeclaration\.getTypeParameters\(\)' object by a constant index inside a loop\. ResolvedReferenceType\.java 265 ```cpp if (!isRawType()) { for (int i=0; i(typeDeclaration.getTypeParams().get(0), typeParametersValues().get(i))); } } ``` Анализатор обнаружил подозрительный доступ к элементу коллекции по константному индексу внутри цикла\. Возможно, в данном коде присутствует ошибка\. ### Проект Jenkins **Предупреждение** **PVS\-Studio:** V6007 Expression 'cnt < 5' is always true\. AbstractProject\.java 557 ```cpp public final R getSomeBuildWithWorkspace() { int cnt = 0; for (R b = getLastBuild(); cnt < 5 && b ! = null; b = b.getPreviousBuild()) { FilePath ws = b.getWorkspace(); if (ws != null) return b; } return null; } ``` В данном коде ввели переменную _cnt_, чтобы ограничить количество проходов пятью, но забыли ее инкрементировать, в результате чего проверка бесполезна\. ### Проект Spark **Предупреждение PVS\-Studio:** V6007 Expression 'sparkApplications \!\= null' is always true\. SparkFilter\.java 127 ```cpp if (StringUtils.isNotBlank(applications)) { final String[] sparkApplications = applications.split(","); if (sparkApplications != null && sparkApplications.length > 0) { ... } } ``` Проверка на _null_ результата, возвращаемого методом _split_, бессмысленна, так как этот метод всегда возвращает коллекцию и никогда не возвращает _null_\. ### Проект Spoon **Предупреждение PVS\-Studio:** V6001 There are identical sub\-expressions '\!m\.getSimpleName\(\)\.startsWith\("set"\)' to the left and to the right of the '&&' operator\. SpoonTestHelpers\.java 108 ```cpp if (!m.getSimpleName().startsWith("set") && !m.getSimpleName().startsWith("set")) { continue; } ``` В данном коде слева и справа от оператора && стоят одинаковые выражения \(при этом все методы в цепочке вызовов являются чистыми\)\. Скорее всего, в коде присутствует логическая ошибка\. **Предупреждение PVS\-Studio:** V6007 Expression 'idxOfScopeBoundTypeParam \>\= 0' is always true\. MethodTypingContext\.java 243 ```cpp private boolean isSameMethodFormalTypeParameter(....) { .... int idxOfScopeBoundTypeParam = getIndexOfTypeParam(....); if (idxOfScopeBoundTypeParam >= 0) { // <= int idxOfSuperBoundTypeParam = getIndexOfTypeParam(....); if (idxOfScopeBoundTypeParam >= 0) { // <= return idxOfScopeBoundTypeParam == idxOfSuperBoundTypeParam; } } .... } ``` Здесь опечатались во втором условии и вместо _idxOfSuperBoundTypeParam_ написали _idxOfScopeBoundTypeParam_\. ### Проект Spring Security **Предупреждение PVS\-Studio:** V6001 There are identical sub\-expressions to the left and to the right of the '\|\|' operator\. Check lines: 38, 39\. AnyRequestMatcher\.java 38 ```cpp @Override @SuppressWarnings("deprecation") public boolean equals(Object obj) { return obj instanceof AnyRequestMatcher || obj instanceof security.web.util.matcher.AnyRequestMatcher; } ``` Срабатывание аналогично предыдущему – здесь имя одного и того же класса записано разными способами\. **Предупреждение PVS\-Studio:** V6006 The object was created but it is not being used\. The 'throw' keyword could be missing\. DigestAuthenticationFilter\.java 434 ```cpp if (!expectedNonceSignature.equals(nonceTokens[1])) { new BadCredentialsException( DigestAuthenticationFilter.this.messages .getMessage("DigestAuthenticationFilter.nonceCompromised", new Object[] { nonceAsPlainText }, "Nonce token compromised {0}")); } ``` В данном коде забыли добавить _throw_ перед исключением\. В результате объект исключения _BadCredentialsException_ создается, но никак не используется, т\.е\. исключение не выбрасывается\. **Предупреждение PVS\-Studio:** V6030 The method located to the right of the '\|' operators will be called regardless of the value of the left operand\. Perhaps, it is better to use '\|\|'\. RedirectUrlBuilder\.java 38 ```cpp public void setScheme(String scheme) { if (!("http".equals(scheme) | "https".equals(scheme))) { throw new IllegalArgumentException("..."); } this.scheme = scheme; } ``` В данном коде использование оператора _\|_ неоправданно, так как при его использовании правая часть будет вычислена даже в случае, если левая часть уже является истинной\. В данном случае это не имеет практического смысла, поэтому оператор _\|_ стоит заменить на _\|\|_\. ### Проект IntelliJ IDEA **Предупреждение PVS\-Studio:** V6008 Potential null dereference of 'editor'\. IntroduceVariableBase\.java:609 ```cpp final PsiElement nameSuggestionContext = editor == null ? null : file.findElementAt(...); // <= final RefactoringSupportProvider supportProvider = LanguageRefactoringSupport.INSTANCE.forLanguage(...); final boolean isInplaceAvailableOnDataContext = supportProvider != null && editor.getSettings().isVariableInplaceRenameEnabled() && // <= ... ``` Анализатор обнаружил, что в данном коде может произойти разыменование нулевого указателя _editor_\. Стоит добавить дополнительную проверку\. **Предупреждение PVS\-Studio:** V6007 Expression is always false\. RefResolveServiceImpl\.java:814 ```cpp @Override public boolean contains(@NotNull VirtualFile file) { .... return false & !myProjectFileIndex.isUnderSourceRootOfType(....); } ``` Мне сложно сказать, что имел в виду автор, но такой код выглядит весьма подозрительно\. Даже если вдруг ошибки здесь нет, думаю, стоит переписать это место так, чтобы не смущать анализатор и других программистов\. **Предупреждение** **PVS\-Studio:** V6007 Expression 'result\[0\]' is always false\. CopyClassesHandler\.java:298 ```cpp final boolean[] result = new boolean[] {false}; // <= Runnable command = () -> { PsiDirectory target; if (targetDirectory instanceof PsiDirectory) { target = (PsiDirectory)targetDirectory; } else { target = WriteAction.compute(() -> ((MoveDestination)targetDirectory).getTargetDirectory( defaultTargetDirectory)); } try { Collection files = doCopyClasses(classes, map, copyClassName, target, project); if (files != null) { if (openInEditor) { for (PsiFile file : files) { CopyHandler.updateSelectionInActiveProjectView( file, project, selectInActivePanel); } EditorHelper.openFilesInEditor( files.toArray(PsiFile.EMPTY_ARRAY)); } } } catch (IncorrectOperationException ex) { Messages.showMessageDialog(project, ex.getMessage(), RefactoringBundle.message("error.title"), Messages.getErrorIcon()); } }; CommandProcessor processor = CommandProcessor.getInstance(); processor.executeCommand(project, command, commandName, null); if (result[0]) { // <= ToolWindowManager.getInstance(project).invokeLater(() -> ToolWindowManager.getInstance(project) .activateEditorComponent()); } ``` Подозреваю, что здесь забыли как\-либо изменить значение в _result_\. Из\-за этого анализатор сообщает о том, что проверка _if \(result\[0\]\)_ является бессмысленной\. ## Заключение Java направление является весьма разносторонним – это и desktop, и android, и web, и многое другое, поэтому у нас есть большой простор для деятельности\. В первую очередь, конечно, будем развивать те направления, что будут наиболее востребованы\. Вот наши планы на ближайшее будущее: * Вывод аннотаций на основе байт\-кода; * Интеграция в проекты на Ant \(кто\-то его еще использует в 2018?\); * Плагин для Eclipse \(в процессе разработки\); * Еще больше диагностик и аннотаций; * Совершенствование механизма Data Flow\. Также предлагаю желающим поучаствовать в тестировании альфа\-версии нашего Java анализатора, когда она станет доступной\. Для этого напишите нам [в поддержку](https://pvs-studio.ru/ru/about-feedback/)\. Мы внесем ваш контакт в список и напишем вам, когда подготовим первую альфа\-версию\.