一、基础知识 D+?/MrP
PMD是一种分析Java代码错误的工具。与其他分析工具不同的是,PMD通过静态分析获知代码错误。也就是说,在不运行Java程序的情况下报告错误。PMD附带了许多可以直接使用的规则,利用这些规则可以找出Java源程序的许多问题,例如没有用到的变量、多余的变量创建操作、空的catch块,等等。此外,用户还可以自己定义规则,检查Java代码是否符合某些特定的编码规范。例如,你可以编写一个规则,要求PMD找出所有创建Thread和Socket对象的操作。 tcyami6D4
最初,PMD是为了支持Cougaar项目而开发的。Cougaar是美国国防高级研究计划局(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)的一个项目。DARPA开放了PMD的源代码,所以PMD被发布到了SourceForge网站上。不久前,PMD的下载次数就超过了14000次,页面浏览次数超过了130000次。更重要的是,在源代码开放作者的努力下,越来越多的PMD规则和IDE插件被开发出来,然后加入到了PMD的核心项目之中。 0A
\OZ^P8
你可以从PMD的网站下载PMD的二进制版本,或下载带源代码的版本,下载得到的都是ZIP文件。假设你下载了二进制版本,先把它解压缩到任意一个目录。接下来怎么做,就要看你准备怎么用它――最简单的,如果要在一个Java源代码目录中运行PMD,只需直接在命令行上运行下面的命令: P F#+G;q;
C:\data\pmd\pmd>java -jar lib\pmd-1.02.jar c:\j2sdk1.4.1_01\src\java\util FWI<_KZO
text rulesets/unusedcode.xml Cmg(#$X
x!GHUz*:uz
输出结果类如: W1S7%6y_1
c:\j2sdk1.4.1_01\src\java\util\AbstractMap.java 650 AE!DftI
Avoid unused local variables such as 'v' KM$Lu2
c:\j2sdk1.4.1_01\src\java\util\Date.java 438 @NlE2s6a
Avoid unused local variables such as 'millis' mn;;wp
(UWWULV
除了直接在命令行上运行PMD之外,还可以通过Ant、Maven或者各种集成开发环境(IDE)运行PMD,例如jEdit、Netbeans、Eclipse、Emacs、IDEAJ和JBuilder等。 v3!oY t:l
二、内建规则 umZy=KH
j
PMD本身就附带了许多规则。下面是几个例子。 0o~? ]C
没有用到的代码显然是应该被清除的。 y}5V3)P
public class Foo { a^_\ #,}
// 下面这个实例变量没有用到
6lw)L
private List bar = new ArrayList(500); l"^'uGB'
} |?k3I/;
如果用一个接口也能达到同样的目标,为什么要返回一个具体的类?例如,下例可以改用List接口。
u;p.:{'
public ArrayList getList() { :VpRpj4f
return new ArrayList(); yJ*`OU#
} ;sd[Q01
当if的条件为真时,if代码块其实不做任何事情。下面这段代码其实可以写得更加简洁一些。 ("-Co,4ey
public void doSomething(int y) { (os}s8cIh
if (y >= 2) { %+gYZv-
} else { =Hplg>h)
System.out.println("Less than two"); S}6Ty2.\
} tKOTQ8i4
} vYQ0e:P
为什么要创建一个新的String对象?只要改用String x="x"就可以了。 D^ZG-WR
String x = new String("x");
l,j7I3&~%
wSoIU,I
PMD还包含其他许多内建规则,但从上面几个例子已经可以看出PMD的基本工作方式。只要定义适当的静态规则,PMD就可以象一个富有经验的程序员那样,帮你指出代码存在的问题。 <
[mT*
三、工作原理 QND{3Q
PMD的核心是JavaCC解析器生成器。PMD结合运用JavaCC和EBNF(扩展巴科斯-诺尔范式,Extended Backus-Naur Formal)语法,再加上JJTree,把Java源代码解析成抽象语法树(AST,Abstract Syntax Tree)。显然,这句话不那么好懂,且看下文具体说明。 pw|f4c7AH
从根本上看,Java源代码只是一些普通的文本。不过,为了让解析器承认这些普通的文本是合法的Java代码,它们必须符合某种特定的结构要求。这种结构可以用一种称为EBNF的句法元语言表示,通常称为“语法”(Grammar)。JavaCC根据语法要求生成解析器,这个解析器就可以用于解析用Java编程语言编写的程序。 =@(&xfTC
不过实际运行中的PMD还要经过JJTree的一次转换。JJTree是一个JavaCC的插件,通过AST扩充JavaCC生成的解析器。AST是一个Java符号流之上的语义层。有了JJTree,语法分析的结果不再是“System, ., out, ., . println”之类的符号序列,而是一个由对象构成的树型层次结构。例如,下面是一段简单的Java代码以及与之对应的AST。 xR;>n[
6
Java源代码: " &2Kvsz
public class Foo { n{sF'n</
public void bar() { Vb^P{F
System.out.println("hello world"); uYVlF@]
} "TW%-67
} &Omo\Oq&W>
对应的抽象语法树 lz2B,#
CompilationUnit 02B *cz_K
TypeDeclaration _8x:%$
ClassDeclaration
U
hKC:<%
UnmodifiedClassDeclaration T
DOOq;+
ClassBody w#|uR^~
ClassBodyDeclaration ZL/iX~}a'
MethodDeclaration o
4G%m>$
ResultType |a
9d]^
MethodDeclarator
QOXG:?v\
FormalParameters {*utke]}*
Block $yxwB/ O(
BlockStatement n;&08M5an}
Statement r}351S5(
StatementExpression to9~l"n.s
PrimaryExpression :[![9JS/
PrimaryPrefix 'fpm] *ig
Name \Ps}1)wT
PrimarySuffix JSz;>
Arguments 1;_tu
ArgumentList <u "xHl8Io
Expression b(^/WCykH
PrimaryExpression *_feD
+rq
PrimaryPrefix [Q"*I2&
Literal )F_vWbg
S,ZlS<Z#
四、编写规则 6ub-NtVu
前面我们看到了Java源代码以及与之对应的对象层次结构。下面我们就要利用这些对象编写PMD规则检查代码存在的问题。 L#U-dzy\
一般地,一个PMD规则可以看成一个Visitor,它遍历AST,寻找多个对象之间的一种特定模式,这种模式表示代码存在的问题。问题模式可能简单也可能复杂,简单的如查找代码中是否包含new Thread关键词,复杂的如确定一个类是否正确覆盖了equals和hashcode。 wW2b?b{*Z
下面是一个寻找空if语句的简单PMD规则。 {A!1s;
//扩展AbstractRule,以启用Visitor模式 h-r\1{Q1]
public class EmptyIfStmtRule extends AbstractRule implements Rule { |2RoDW
//当源代码中出现一个Block,下面的方法被调用 r'bctFsD
public Object visit(ASTBlock node, Object data){ Xwz9E!m
//如果父节点是一个if语句且代码块里面没有任何内容 2J?ON|2M
if ((node.jjtGetParent().jjtGetParent() instanceof ASTIfStatement) >s0A.7,5
&& node.jjtGetNumChildren()==0) { BK>3rjXi>a
//肯定代码存在问题。把一个RuleViolation加入到Report。 \S#Mc
RuleContext ctx = (RuleContext)data; bY`
b3
ctx.getReport().addRuleViolation(createRuleViolation(ctx, E"i<fr
T
node.getBeginLine())); `)5,!QPQ7u
} ."`mh&+`
//继续检查树的下一个节点 Nr~9] S
return super.visit(node, data); Pw c)u&
} VpmwN`
} o[=h=&@5p
q!UN<+k\h
也许你不能一下子掌握这段代码,其实它的思路还是比较简单的: R1'tW=
#扩展AbstractRule基类。 W5 l)mAv
#声明一个“钩子”,一旦我们感兴趣的节点出现,它就会被调用(称为“回调”)。在上面的例子中,我们要求在每一个ASTBlock出现时得到通知,所以声明visit(ASTBlock node, Object data)。 *[XVkt`H
#在回调函数中,判断是否出现了我们正在检查的问题。本例我们检查是否存在空的if块,所以先判断当前是否在ASTIfStatement之内,然后判断它是否有子节点。 87&BF)]
当然,我们还可以按照另一种方法进行检查:声明一个要求检查ASTIfStatement的回调函数,然后在回调函数中检查是否存在子节点。 2=R}u-@6p
五、配置规则 _6U=7<f
写好自定义规则之后,接下来要把它加入到某个PMD规则集。所谓PMD规则集,就是由一组PMD规则构成的集合。每个PMD规则集由一个XML文件定义,下面是一个PMD规则的配置信息的例子: T2EQQFs
<rule name="EmptyIfStmt" =;tDYuFc!
message="避免使用空的if语句" tj ONN(K`
class="net.sourceforge.pmd.rules.EmptyIfStmtRule"> |76G#K~<X
<description> (29h{=P'
找到空的if语句:if检查了条件,但if块里面没有任何内容。 d}d1]@Y\
</description> =yT3#A~<G
<priority>3</priority> F7o#KN*.]
<example> R0yPmh,{
<![CDATA[ M:[rH
if (absValue < 1) { Cd Bsd
// not good `vbd7i
} :eHD{=
</XMLCDATA> +-%&,>R
</example> !V%h0OE\
</rule> <H; z4
"6^~-`O
可以看出,规则配置文件包含了许多有用的信息。要运行新添加的规则,只需把规则集XML文件和Java源代码文件放入CLASSPATH,淘宝网韩版女装批发,然后运行PMD。