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OCLint-实现-Code-Review-给你的代码提提质量

jiezi

工程代码质量，一个永恒的话题。好的质量的好处不言而喻，团队成员间除了保持统一的风格和较高的自我约束力之外，还需要一些工具来统计分析代码质量问题。

本文就是针对 OC 项目，提出的一个思路和实践步骤的记录，最后形成了一个可以直接用的脚本。如果觉得文章篇幅过长，则直接可以下载脚本

OCLint is a static code analysis tool for improving quality and reducing defects by inspecting C, C++ and Objective-C code and looking for potential problems …

从官方的解释来看，它通过检查 C、C++、Objective-C 代码来寻找潜在问题，来提高代码质量并减少缺陷的静态代码分析工具

OCLint 的下载和安装

有 3 种方式安装，分别为 Homebrew、源代码编译安装、下载安装包安装。
区别：

  • 如果需要自定义 Lint 规则，则需要下载源码编译安装
  • 如果仅仅是使用自带的规则来 Lint，那么以上 3 种安装方式都可以

1. Homebrew 安装

在安装前，确保安装了 homebrew。步骤简单快捷 

brew tap oclint/formulae   
brew install oclint

2. 安装包安装

  • 进入 OCLint 在 Github 中的地址，选择 Release。选择最新版本的安装包（目前最新版本为：oclint-0.13.1-x86_64-darwin-17.4.0.tar.gz）
  • 解压下载文件。将文件存放到一个合适的位置。（比如我选择将这些需要的源代码存放到 Document 目录下）

  • 在终端编辑当前环境的配置文件，我使用的是 zsh，所以编辑 .zshrc 文件。(如果使用系统的终端则编辑 .bash_profile 文件)

    OCLint_PATH=/Users/liubinpeng/Desktop/oclint/build/oclint-release
export PATH=$OCLint_PATH/bin:$PATH

  • 将配置文件 source 一下。

    source .zshrc // 如果你使用系统的终端则执行 soucer .bash_profile
  • 验证是否安装成功。在终端输入 oclint --version

3. 源码编译安装

  • homebrew 安装 CMake 和 Ninja 这 2 个编译工具 

    brew install cmake ninja

  • 进入 Github 搜索 OCLint，clone 源码 

    gc https://github.com/oclint/oclint

  • 进入 oclint-scripts 目录，执行 ./make 命令。这一步的时间非常长。会下载 oclint-json-compilation-database、oclint-xcodebuild、llvm 源码以及 clang 源码。并进行相关的编译得到 oclint。且必须使用翻墙环境不然会报 timeout。如果你的电脑支持翻墙环境，但是在终端下不支持翻墙，可以查看我的这篇文章 

    ./make
  • 编译结束，进入同级 build 文件夹，该文件夹下的内容即为 oclint。可以看到 build/oclint-release。方式 2 下载的安装包的内容就是该文件夹下的内容。

  • cd 到根目录，编辑环境文件，比如我 zsh 对应的 .zshrc 文件。编辑下面的内容 

      OCLint_PATH=/Users/liubinpeng/Desktop/oclint/build/oclint-release
  export PATH=$OCLint_PATH/bin:$PATH

  • source 下 .zhsrc 文件 

    source .zshrc // source .bash_profile

  • 进入 oclint/build/oclint-release 目录执行脚本 

    cp ~/Documents/oclint/build/oclint-release/bin/oclint* /usr/local/bin/
ln -s ~/Documents/oclint/build/oclint-release/lib/oclint /usr/local/lib
ln -s ~/Documents/oclint/build/oclint-release/lib/clang /usr/local/lib

    这里使用 ln -s，把 lib 中的 clang 和 oclint 链接到 /usr/local/bin 目录下。这样做的目的是为了后面如果编写了自己创建的 lint 规则，不必要每次更新自定义的 rule 库，必须手动复制到 /usr/local/bin 目录下。

  • 验证下 OCLint 是否安装成功。输入 oclint –version

    注意：如果你采用源码编译的时候直接 clone 官方的源码会有问题，编译不过，所以提供了一个可以编译过的版本。分支切换到 llvm-7.0。

4. xcodebuild 的安装

xcode 下载安装好就已经成功安装了

5. xcpretty 的安装

先决条件，你的机器已经安装好了 Ruby gem.

gem install xcpretty

二、自定义 Rule

OClint 提供了 70+ 项的检查规则，你可以直接去使用。但是某些时候你需要制作自己的检测规则，接下来就说说如何自定义 lint 规则。

  1. 进入 ~/Document/oclint 目录，执行下面的脚本 

    oclint-scripts/scaffoldRule CustomLintRules -t ASTVisitor

    其中，CustomLintRules 就是定义的检查规则的名字，ASTVisitor 就是你继承的 lint 规则

    可以继承的规则有：ASTVisitor、SourceCodeReader、ASTMatcher。

  2. 执行上面的脚本，会生成下面的文件

    • Documents/oclint/oclint-rules/rules/custom/CustomLintRulesRule.cpp
    • Documents/oclint/oclint-rules/test/custom/CustomLintRulesRuleTest.cpp

  3. 要方便的开发自定义的 lint 规则，则需要生成一个 xcodeproj 项目。切换到项目根目录，也就是 Documents/oclint，执行下面的命令 

     mkdir Lint-XcodeProject
 cd Lint-XcodeProject
 touch generate-lint-rules.sh
 chmod +x generate-lint-rules.sh

    给上面的 generate-lint-rules.sh 里面添加下面的脚本 

    #! /bin/sh -e
cmake -G Xcode \
  -D CMAKE_CXX_COMPILER=../build/llvm-install/bin/clang++  \
  -D CMAKE_C_COMPILER=../build/llvm-install/bin/clang \
  -D OCLINT_BUILD_DIR=../build/oclint-core \
  -D OCLINT_SOURCE_DIR=../oclint-core \
  -D OCLINT_METRICS_SOURCE_DIR=../oclint-metrics \
  -D OCLINT_METRICS_BUILD_DIR=../build/oclint-metrics \
  -D LLVM_ROOT=../build/llvm-install/ ../oclint-rules
  4. 执行 generate-lint-rules.sh 脚本 (./generate-lint-rules.sh)。如果出现下面的 Log 则说明生成 xcodeproj 项目成功


  5. 打开步骤 4 生成的项目，看到有很多文件夹，代表 oclint 自带的 lint 规则，我们自定义的 lint 规则在最下面。

    关于如何自定义 lint 规则的具体还没有深入研究，这里给个例子

    <details>
    <summary> 点击查看示例代码 </summary>

    #include "oclint/AbstractASTVisitorRule.h"
#include "oclint/RuleSet.h"

using namespace std;
using namespace clang;
using namespace oclint;
#include <iostream>

class MVVMRule : public AbstractASTVisitorRule<MVVMRule>
{
public:
    virtual const string name() const override
    {return "Property in'ViewModel'Class interface should be readonly.";}

    virtual int priority() const override
    {return 3;}

    virtual const string category() const override
    {return "mvvm";}
    
    virtual unsigned int supportedLanguages() const override
    {return LANG_OBJC;}

#ifdef DOCGEN
    virtual const std::string since() const override
    {return "0.18.10";}

    virtual const std::string description() const override
    {return "Property in'ViewModel'Class interface should be readonly.";}

    virtual const std::string example() const override
    {
        return R"rst(
.. code-block:: cpp

    @interface FooViewModel : NSObject // This is a "ViewModel" Class.
    
    @property (nonatomic, strong) NSObject *bar; // should be readonly.
    
    @end
        )rst";
    }

    virtual const std::string fileName() const override
    {return "MVVMRule.cpp";}

#endif

    virtual void setUp() override {}
    virtual void tearDown() override {}

    /* Visit ObjCImplementationDecl */
    bool VisitObjCImplementationDecl(ObjCImplementationDecl *node)
    {ObjCInterfaceDecl *interface = node->getClassInterface();
        
        bool isViewModel = interface->getName().endswith("ViewModel");
        if (!isViewModel) {return false;}
        for (auto property = interface->instprop_begin(),
            propertyEnd = interface->instprop_end(); property != propertyEnd; property++)
        {clang::ObjCPropertyDecl *propertyDecl = (clang::ObjCPropertyDecl *)*property;
            if (propertyDecl->getName().startswith("UI")) {addViolation(propertyDecl, this);
            }
            auto attrs = propertyDecl->getPropertyAttributes();
            bool isReadwrite = (attrs & ObjCPropertyDecl::PropertyAttributeKind::OBJC_PR_readwrite) > 0;
            if (isReadwrite && isViewModel) {addViolation(propertyDecl, this);
            }
        }
        return true;
    }
};

static RuleSet rules(new MVVMRule());

    </details>

  6. 修改自定义规则后就需要编译。成功后在 Products 目录下会看到对应名称的 CustomLintRulesRule.dylib 文件，就需要复制到 /Documents/oclint/oclint-release/lib/oclint/rules。讲道理，生成新的 lint rule 文件，需要把新的 dylib 文件复制到 /usr/local/lib。因为我们在源代码安装的第 4 部，设置了 ln -s 链接，所以不需要每次复制到相应文件夹。

    但是还是比较麻烦，每次都需要编译新的 lint rule 之后需要将相应的 dylib 文件复制到源代码目录下的 oclint-release/lib/oclint/rules 目录下，本着「可以偷懒绝不动手」的原则，在自定义的 rule 的 target 中，在 Build Phases 选项下 CMake PostBuild Rules 中的脚本下将下面的代码复制进去 

    cp /Users/liubinpeng/Documents/oclint/Lint-XcodeProject/rules.dl/Debug/libCustomLintRulesRule.dylib /Users/liubinpeng/Documents/oclint/build/oclint-release/lib/oclint/rules/libCustomLintRulesRule.dylib

  7. 规则限定的 3 个类说明：

    RuleBase
 |
 |-AbstractASTRuleBase
 |      |_ AbstractASTVisitorRule
 |             |_AbstractASTMatcherRule
 |
 |-AbstractSourceCodeReaderRule
    • AbstractSourceCodeReaderRule：eachLine 方法，读取每行的代码，如果想编写的规则是需要针对每行的代码内容，则可以继承自该类
    • AbstractASTVisitorRule：可以访问 AST 上特定类型的所有节点，可以检查特定类型的所有节点是递归实现的。在 apply 方法内可以看到代码实现。开发者只需要重载 bool visit* 方法来访问特定类型的节点。其值表明是否继续递归检查
    • AbstractASTMatcherRule：实现 setUpMatcher 方法，在方法中添加 matcher，当检查发现匹配结果时会调用 callback 方法。然后通过 callback 方法来继续对匹配到的结果进行处理

  8. 知其所以然
    oclint 依赖与源代码的语法抽象树（AST）。开源 clang 是 oclint 获的语法抽象树的依赖工具。你如果想对 AST 有个了解，可以查看这个视频

    如果想查看某个文件的 AST 结构，你可以进入该文件的命令行，然后执行下面的脚本 

    clang -Xclang -ast-dump -fsyntax-only main.m

三、Homebrew 方式安装的 oclint 如何使用自定义规则

  1. 查看 OCLint 安装路径 
which oclint 
// 输出：/usr/local/bin/oclint
ls -al  /usr/local/bin/oclint 
// 输出：本机安装路径
  1. 把上面生成的新的 lint rule 下的 dylib 文件复制到步骤 1 得到的额本机安装路径下

四、使用 oclint

在命令行中使用

  1. 如果项目使用了 Cocopod，则需要指定 -workspace xxx.workspace
  2. 每次编译之前需要 clean

实操：

  • 进入项目 

    cd /Workspace/Native/iOS/lianhua

  • 查看项目基本信息 

    xcodebuild -list
// 输出
information about project "BridgeLabiPhone":
  Targets:
      BridgeLabiPhone
      lint

  Build Configurations:
      Debug
      Release

  If no build configuration is specified and -scheme is not passed then "Release" is used.

  Schemes:
      BridgeLabiPhone
      lint

  • 编译 

    xcodebuild -scheme BridgeLabiPhone -workspace BridgeLabiPhone.xcworkspace  clean && xcodebuild -scheme BridgeLabiPhone -workspace BridgeLabiPhone.xcworkspace -configuration Debug | xcpretty -r json-compilation-database -o compile_commands.json

    编译成功后，会在项目的文件夹下出现 compile_commands.json 文件

  • 生成 html 报表 

     oclint-json-compilation-database -e Pods -- -report-type html -o oclintReport.html

    看到有报错，但是报错信息太多了，不好定位，利用下面的脚本则可以将报错信息写入 log 文件，方便查看 

    oclint-json-compilation-database -e Pods -- -report-type html -o oclintReport.html 2>&1 | tee 1.log

    报错信息是：oclint: error: one compiler command contains multiple jobs:
    查找资料，解决方案如下

    • 将 Project 和 Targets 中 Building Settings 下的 COMPILER_INDEX_STORE_ENABLE 设置为 NO
    • 在 podfile 中 target ‘xx’ do 前面添加下面的脚本 
    post_install do |installer|
  installer.pods_project.targets.each do |target|
      target.build_configurations.each do |config|
          config.build_settings['COMPILER_INDEX_STORE_ENABLE'] = "NO"
      end
  end
end

然后继续尝试编译，发现还是报错，但是报错信息改变了，如下

看到报错信息是默认的警告数量超过限制，则 lint 失败。事实上 lint 后可以跟参数，所以我们修改脚本如下 

oclint-json-compilation-database -e Pods -- -report-type html -o oclintReport.html -rc LONG_LINE=9999 -max-priority-1=9999 -max-priority-2=9999 -max-priority-3=9999

生成了 lint 的结果，查看 html 文件可以具体定位哪个代码文件，哪一行哪一列有什么问题，方便修改。

![lint-result-html-report](https://raw.githubusercontent.com/FantasticLBP/knowledge-kit/master/assets/2019-05-23-oclint-result-html.png)

  • 如果项目工程太大，整个 lint 会比较耗时，所幸 oclint 支持针对某个代码文件夹进行 lint

    oclint-json-compilation-database -i 需要静态分析的文件夹或文件 -- -report-type html -o oclintReport.html  其他的参数
  • 参数说明

    | 名称 | 描述 | 默认阈值 |
    | ———————– | —————————- | —- |
    | CYCLOMATIC_COMPLEXITY | 方法的循环复杂性（圈负责度）| 10 |
    | LONG_CLASS | C 类或 Objective- C 接口，类别，协议和实现的行数 | 1000 |
    | LONG_LINE | 一行代码的字符数 | 100 |
    | LONG_METHOD | 方法或函数的行数 | 50 |
    | LONG_VARIABLE_NAME | 变量名称的字符数 | 20 |
    | MAXIMUM_IF_LENGTH | if 语句的行数 | 15 |
    | MINIMUM_CASES_IN_SWITCH | switch 语句中的 case 数 | 3 |
    | NPATH_COMPLEXITY | 方法的 NPath 复杂性 | 200 |
    | NCSS_METHOD | 一个没有注释的方法语句数 | 30 |
    | NESTED_BLOCK_DEPTH | 块或复合语句的深度 | 5 |
    | SHORT_VARIABLE_NAME | 变量名称的字符数 | 3 |
    | TOO_MANY_FIELDS | 类的字段数 | 20 |
    | TOO_MANY_METHODS | 类的方法数 | 30 |
    | TOO_MANY_PARAMETERS | 方法的参数数 | 10 |

在 Xcode 中使用

  • 在项目的 TARGETS 下面，点击下方的 “+”，选择 cross-platform 下面的 Aggregate。输入名字，这里命名为 Lint

  • 选择对应的 TARGET -> lint。在 Build Phases 下 Run Script 下写下面的脚本代码 

    export LC_CTYPE=en_US.UTF-8
cd ${SRCROOT}
xcodebuild -scheme BridgeLabiPhone -workspace BridgeLabiPhone.xcworkspace clean && xcodebuild -scheme BridgeLabiPhone -workspace BridgeLabiPhone.xcworkspace -configuration Debug | xcpretty -r json-compilation-database -o compile_commands.json && oclint-json-compilation-database -e Pods -- -report-type xcode
  • 说明，虽然有时候没有编译通过，但是看到如下图的关于代码相关的 warning 则达到目的了。
  • lint 结果如下，根据相应的提示信息对代码进行调整。当然这只是一种参考，不一定要采纳 lint 给的提示。

脚本化

每次都在终端命令行去写 lint 的脚本，效率很低，所以想做成 shell 脚本。需要的同学直接直接拷贝进去，直接在工程的根目录下使用，我这边是一个 Cocopod 工程。拿走拿走别客气 

#!/bin/bash

COLOR_ERR="\033[1;31m"    #出错提示
COLOR_SUCC="\033[0;32m"  #成功提示
COLOR_QS="\033[1;37m"  #问题颜色
COLOR_AW="\033[0;37m"  #答案提示
COLOR_END="\033[1;34m"     #颜色结束符

# 寻找项目的 ProjectName
function searchProjectName () {
  # maxdepth 查找文件夹的深度
  find . -maxdepth 1 -name "*.xcodeproj"
}

function oclintForProject () {
    # 预先检测所需的安装包是否存在
    if which xcodebuild 2>/dev/null; then
        echo 'xcodebuild exist'
    else
        echo '????️ 连 xcodebuild 都没有安装，玩鸡毛啊？????️'
    fi

    if which oclint 2>/dev/null; then
        echo 'oclint exist'
    else
        echo '???? 完蛋了你，玩 oclint 却不安装吗，你要闹哪样 ????'
        echo '???? 乖乖按照博文：https://github.com/FantasticLBP/knowledge-kit/blob/master/ 第一部分 %20iOS/1.63.md 安装所需环境 ????'
    fi
    if which xcpretty 2>/dev/null; then
        echo 'xcpretty exist'
    else
        gem install xcpretty
    fi


    # 指定编码
    export LANG="zh_CN.UTF-8"
    export LC_COLLATE="zh_CN.UTF-8"
    export LC_CTYPE="zh_CN.UTF-8"
    export LC_MESSAGES="zh_CN.UTF-8"
    export LC_MONETARY="zh_CN.UTF-8"
    export LC_NUMERIC="zh_CN.UTF-8"
    export LC_TIME="zh_CN.UTF-8"
    export xcpretty=/usr/local/bin/xcpretty # xcpretty 的安装位置可以在终端用 which xcpretty 找到

    searchFunctionName=`searchProjectName`
    path=${searchFunctionName}
    # 字符串替换函数。// 表示全局替换 / 表示匹配到的第一个结果替换。path=${path//.\//}  # ./BridgeLabiPhone.xcodeproj -> BridgeLabiPhone.xcodeproj
    path=${path//.xcodeproj/} # BridgeLabiPhone.xcodeproj -> BridgeLabiPhone
    
    myworkspace=$path".xcworkspace" # workspace 名字
    myscheme=$path  # scheme 名字

    # 清除上次编译数据
    if [-d ./derivedData]; then
        echo -e $COLOR_SUCC'----- 清除上次编译数据 derivedData-----'$COLOR_SUCC
        rm -rf ./derivedData
    fi

    # xcodebuild clean
    xcodebuild -scheme $myscheme -workspace $myworkspace clean


    # # 生成编译数据
    xcodebuild -scheme $myscheme -workspace $myworkspace -configuration Debug | xcpretty -r json-compilation-database -o compile_commands.json

    if [-f ./compile_commands.json]; then
        echo -e $COLOR_SUCC'编译数据生成完毕????????????'$COLOR_SUCC
    else
        echo -e $COLOR_ERR'编译数据生成失败????????????'$COLOR_ERR
        return -1
    fi

    # 生成报表
    oclint-json-compilation-database -e Pods -- -report-type html -o oclintReport.html \
    -rc LONG_LINE=200 \
    -disable-rule ShortVariableName \
    -disable-rule ObjCAssignIvarOutsideAccessors \
    -disable-rule AssignIvarOutsideAccessors \
    -max-priority-1=100000 \
    -max-priority-2=100000 \
    -max-priority-3=100000

    if [-f ./oclintReport.html]; then
        rm compile_commands.json
        echo -e $COLOR_SUCC'???? 分析完毕????'$COLOR_SUCC
    else 
        echo -e $COLOR_ERR'???? 分析失败????'$COLOR_ERR
        return -1
    fi
    echo -e $COLOR_AW'将为大爷自动打开 lint 的分析结果'$COLOR_AW
    # 用 safari 浏览器打开 oclint 的结果
    open -a "/Applications/Safari.app" oclintReport.html
}

oclintForProject

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