Go语言自定义linter静态检查工具怎么实现
今天小编给大家分享一下Go语言自定义linter静态检查工具怎么实现的相关知识点,内容详细,逻辑清晰,相信大部分人都还太了解这方面的知识,所以分享这篇文章给大家参考一下,希望大家阅读完这篇文章后有所收获,下面我们一起来了解一下吧。
Go语言中的静态检查是如何实现?
众所周知Go语言是一门编译型语言,编译型语言离不开词法分析、语法分析、语义分析、优化、编译链接几个阶段,学过编译原理的朋友对下面这个图应该很熟悉:
编译器将高级语言翻译成机器语言,会先对源代码做词法分析,词法分析是将字符序列转换为Token序列的过程,Token一般分为这几类:关键字、标识符、字面量(包含数字、字符串)、特殊符号(如加号、等号),生成Token序列后,需要进行语法分析,进一步处理后,生成一棵以 表达式为结点的 语法树,这个语法树就是我们常说的AST,在生成语法树的过程就可以检测一些形式上的错误,比如括号缺少,语法分析完成后,就需要进行语义分析,在这里检查编译期所有能检查静态语义,后面的过程就是中间代码生成、目标代码生成与优化、链接,这里就不详细描述了,这里主要是想引出抽象语法树(AST),我们的静态代码检查工具就是通过分析抽象语法树(AST)根据定制的规则来做的;那么抽象语法树长什么样子呢?我们可以使用标准库提供的go/ast、go/parser、go/token包来打印出AST,
查看AST,具体AST长什么样我们可以看下文的例子;
制定linter规则
假设我们现在要在我们团队制定这样一个代码规范,所有函数的第一个参数类型必须是Context,不符合该规范的我们要给出警告;好了,现在规则已经定好了,现在我们就来想办法实现它;先来一个有问题的示例:
// example.go package main func add(a, b int) int { return a + b }
对应AST如下:
*ast.FuncDecl { 8 . . . Name: *ast.Ident { 9 . . . . NamePos: 3:6 10 . . . . Name: "add" 11 . . . . Obj: *ast.Object { 12 . . . . . Kind: func 13 . . . . . Name: "add" // 函数名 14 . . . . . Decl: *(obj @ 7) 15 . . . . } 16 . . . } 17 . . . Type: *ast.FuncType { 18 . . . . Func: 3:1 19 . . . . Params: *ast.FieldList { 20 . . . . . Opening: 3:9 21 . . . . . List: []*ast.Field (len = 1) { 22 . . . . . . 0: *ast.Field { 23 . . . . . . . Names: []*ast.Ident (len = 2) { 24 . . . . . . . . 0: *ast.Ident { 25 . . . . . . . . . NamePos: 3:10 26 . . . . . . . . . Name: "a" 27 . . . . . . . . . Obj: *ast.Object { 28 . . . . . . . . . . Kind: var 29 . . . . . . . . . . Name: "a" 30 . . . . . . . . . . Decl: *(obj @ 22) 31 . . . . . . . . . } 32 . . . . . . . . } 33 . . . . . . . . 1: *ast.Ident { 34 . . . . . . . . . NamePos: 3:13 35 . . . . . . . . . Name: "b" 36 . . . . . . . . . Obj: *ast.Object { 37 . . . . . . . . . . Kind: var 38 . . . . . . . . . . Name: "b" 39 . . . . . . . . . . Decl: *(obj @ 22) 40 . . . . . . . . . } 41 . . . . . . . . } 42 . . . . . . . } 43 . . . . . . . Type: *ast.Ident { 44 . . . . . . . . NamePos: 3:15 45 . . . . . . . . Name: "int" // 参数名 46 . . . . . . . } 47 . . . . . . } 48 . . . . . } 49 . . . . . Closing: 3:18 50 . . . . } 51 . . . . Results: *ast.FieldList { 52 . . . . . Opening: - 53 . . . . . List: []*ast.Field (len = 1) { 54 . . . . . . 0: *ast.Field { 55 . . . . . . . Type: *ast.Ident { 56 . . . . . . . . NamePos: 3:20 57 . . . . . . . . Name: "int" 58 . . . . . . . } 59 . . . . . . } 60 . . . . . } 61 . . . . . Closing: - 62 . . . . } 63 . . . }
方式一:标准库实现custom linter
通过上面的AST结构我们可以找到函数参数类型具体在哪个结构上,因为我们可以根据这个结构写出解析代码如下:
package main import ( "fmt" "go/ast" "go/parser" "go/token" "log" "os" ) func main() { v := visitor{fset: token.NewFileSet()} for _, filePath := range os.Args[1:] { if filePath == "--" { // to be able to run this like "go run main.go -- input.go" continue } f, err := parser.ParseFile(v.fset, filePath, nil, 0) if err != nil { log.Fatalf("Failed to parse file %s: %s", filePath, err) } ast.Walk(&v, f) } } type visitor struct { fset *token.FileSet } func (v *visitor) Visit(node ast.Node) ast.Visitor { funcDecl, ok := node.(*ast.FuncDecl) if !ok { return v } params := funcDecl.Type.Params.List // get params // list is equal of zero that don't need to checker. if len(params) == 0 { return v } firstParamType, ok := params[0].Type.(*ast.SelectorExpr) if ok && firstParamType.Sel.Name == "Context" { return v } fmt.Printf("%s: %s function first params should be Context\n", v.fset.Position(node.Pos()), funcDecl.Name.Name) return v }
然后执行命令如下:
$ go run ./main.go -- ./example.go ./example.go:3:1: add function first params should be Context
通过输出我们可以看到,函数add()第一个参数必须是Context;这就是一个简单实现,因为AST的结构实在是有点复杂,就不在这里详细介绍每个结构体了,可以看曹大之前写的一篇文章:golang
和 ast
方式二:go/analysis
看过上面代码的朋友肯定有点抓狂了,有很多实体存在,要开发一个linter,我们需要搞懂好多实体,好在go/analysis进行了封装,go/analysis为linter
提供了统一的接口,它简化了与IDE,metalinters,代码Review等工具的集成。如,任何go/analysislinter都可以高效的被go
vet执行,下面我们通过代码方式来介绍go/analysis的优势;
新建一个项目代码结构如下:
. ├── firstparamcontext │ └── firstparamcontext.go ├── go.mod ├── go.sum └── testfirstparamcontext ├── example.go └── main.go
添加检查模块代码,在firstparamcontext.go添加如下代码:
package firstparamcontext import ( "go/ast" "golang.org/x/tools/go/analysis" ) var Analyzer = &analysis.Analyzer{ Name: "firstparamcontext", Doc: "Checks that functions first param type is Context", Run: run, } func run(pass *analysis.Pass) (interface{}, error) { inspect := func(node ast.Node) bool { funcDecl, ok := node.(*ast.FuncDecl) if !ok { return true } params := funcDecl.Type.Params.List // get params // list is equal of zero that don't need to checker. if len(params) == 0 { return true } firstParamType, ok := params[0].Type.(*ast.SelectorExpr) if ok && firstParamType.Sel.Name == "Context" { return true } pass.Reportf(node.Pos(), "''%s' function first params should be Context\n", funcDecl.Name.Name) return true } for _, f := range pass.Files { ast.Inspect(f, inspect) } return nil, nil }
然后添加分析器:
package main import ( "asong.cloud/Golang_Dream/code_demo/custom_linter/firstparamcontext" "golang.org/x/tools/go/analysis/singlechecker" ) func main() { singlechecker.Main(firstparamcontext.Analyzer) }
命令行执行如下:
$ go run ./main.go -- ./example.go /Users/go/src/asong.cloud/Golang_Dream/code_demo/custom_linter/testfirstparamcontext/example.go:3:1: ''add' function first params should be Context
如果我们想添加更多的规则,使用golang.org/x/tools/go/analysis/multichecker追加即可。
集成到golang-cli
我们可以把golang-cli的代码下载到本地,然后在pkg/golinters 下添加firstparamcontext.go,
代码如下:
import ( "golang.org/x/tools/go/analysis" "github.com/golangci/golangci-lint/pkg/golinters/goanalysis" "github.com/fisrtparamcontext" ) func NewfirstparamcontextCheck() *goanalysis.Linter { return goanalysis.NewLinter( "firstparamcontext", "Checks that functions first param type is Context", []*analysis.Analyzer{firstparamcontext.Analyzer}, nil, ).WithLoadMode(goanalysis.LoadModeSyntax) }
然后重新make一个golang-cli可执行文件,加到我们的项目中就可以了。
以上就是“Go语言自定义linter静态检查工具怎么实现”这篇文章的所有内容,感谢各位的阅读!相信大家阅读完这篇文章都有很大的收获,小编每天都会为大家更新不同的知识,如果还想学习更多的知识,请关注蜗牛博客行业资讯频道。
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