C 程序中调用图生成的静态分析

Question

我发现了很多程序，例如 Doxygen 或 gprof，它们可以使用 graphviz 等外部可视化工具来完成这项工作。

不幸的是，这些程序需要大量的初始配置，而我只对使用 malloc 的函数的调用堆栈感兴趣。

项目很大，有数百个文件，某处有一个 main 函数。

我目前的解决方案需要一些时间，是编写一个 Perl/Python 脚本：

1. 搜索 malloc\s*(.*?) 个电话。
2. 检索父函数的名称
3. 搜索调用此父函数的位置
4. 转到 2

这里有一些实用程序可以帮助我吗？

该项目在 Microsoft VisualStudio 2010 上，并为嵌入式设备生成 dll 作为 API。外部库的使用不是很大。我们使用通用库，例如​​ ftdi 或 wdapi910

Answer 1

对于malloc相关的bug，valgrind工具非常有用（在运行时，测试时）。

您的任务无法通过纯文本检查源代码来满足（例如，因为 malloc 可能会从许多内联函数或宏中调用，并且因为它甚至可能是 #define-d 到某些东西否则，或通过函数指针调用，或在外部库的函数中调用：甚至 fopen 或 fprintf 也可以调用 malloc）。其实可以证明等价于halting problem.

此外，call stack 仅在运行时已知，并且它是动态变化的。它在编译时没有意义。编译器只组织调用帧。

您需要一个在编译器内部工作的工具，在编译器的内部表示上，因此您需要一些更复杂的工具 static program analyzer，即使这样也能给您近似的结果。

您可以使用 MELT (a plugin and domain specific language to customize the GCC compiler, that I am developing as free software) since it works on GCC internal representations. The example of findgimple mode in the tutorial about using MELT 非常接近您的问题，但您可以使用自己的 MELT 扩展自定义 GCC（或请别人这样做）。

PS。 valgrind 和 MELT 主要在 Linux 和 POSIX 系统上可用。您可能会努力在 Microsoft 生态系统中找到昂贵的等价物。