我有遗留的c++代码,我应该删除不使用的代码。问题是代码库很大。

我如何才能知道哪些代码从未被调用/从未被使用?


当前回答

对于未使用的整个函数(和未使用的全局变量),GCC实际上可以为您完成大部分工作,前提是您使用GCC和GNU ld。

编译源代码时,使用- function-sections和-fdata-sections,然后链接时使用-Wl,——gc-sections,——print-gc-sections。链接器现在将列出所有可以删除的函数,因为它们从未被调用,以及所有从未被引用的全局函数。

(当然,你也可以跳过——print-gc-sections部分,让链接器无声地删除函数,但将它们保留在源代码中。)

注意:这只会发现未使用的完整函数,它不会对函数中的死代码做任何事情。在活函数中从死代码调用的函数也将被保留。

一些c++特有的特性也会导致问题,特别是:

Virtual functions. Without knowing which subclasses exist and which are actually instantiated at run time, you can't know which virtual functions you need to exist in the final program. The linker doesn't have enough information about that so it will have to keep all of them around. Globals with constructors, and their constructors. In general, the linker can't know that the constructor for a global doesn't have side effects, so it must run it. Obviously this means the global itself also needs to be kept.

在这两种情况下,虚函数或全局变量构造函数使用的任何东西都必须保留。

另外需要注意的是,如果您正在构建一个共享库,GCC中的默认设置将导出共享库中的每个函数,导致只要链接器就会“使用”它。为了解决这个问题,你需要将默认值设置为隐藏符号而不是导出(例如使用-fvisibility=hidden),然后显式地选择你需要导出的导出函数。

其他回答

我真的没有使用过任何工具做这样的事情…但是,就我所看到的所有答案,没有人说过这个问题是不可计算的。

这是什么意思呢?这个问题不能用计算机上的任何算法解决。这个定理(这样的算法不存在)是图灵停止问题的一个推论。

你将使用的所有工具都不是算法,而是启发式(即不是精确的算法)。他们不会给你所有没有使用的代码。

CppDepend是一个商业工具,它可以检测未使用的类型、方法和字段,以及做更多的事情。它适用于Windows和Linux(但目前不支持64位),并有两周的试用期。

免责声明:我不在那里工作,但我拥有这个工具的许可证(以及NDepend,它是。net代码的一个更强大的替代方案)。

对于那些好奇的人来说,这里有一个内置的(可定制的)检测死方法的规则示例,用CQLinq编写:

// <Name>Potentially dead Methods</Name>
warnif count > 0
// Filter procedure for methods that should'nt be considered as dead
let canMethodBeConsideredAsDeadProc = new Func<IMethod, bool>(
    m => !m.IsPublic &&       // Public methods might be used by client applications of your Projects.
         !m.IsEntryPoint &&            // Main() method is not used by-design.
         !m.IsClassConstructor &&      
         !m.IsVirtual &&               // Only check for non virtual method that are not seen as used in IL.
         !(m.IsConstructor &&          // Don't take account of protected ctor that might be call by a derived ctors.
           m.IsProtected) &&
         !m.IsGeneratedByCompiler
)

// Get methods unused
let methodsUnused = 
   from m in JustMyCode.Methods where 
   m.NbMethodsCallingMe == 0 && 
   canMethodBeConsideredAsDeadProc(m)
   select m

// Dead methods = methods used only by unused methods (recursive)
let deadMethodsMetric = methodsUnused.FillIterative(
   methods => // Unique loop, just to let a chance to build the hashset.
              from o in new[] { new object() }
              // Use a hashet to make Intersect calls much faster!
              let hashset = methods.ToHashSet()
              from m in codeBase.Application.Methods.UsedByAny(methods).Except(methods)
              where canMethodBeConsideredAsDeadProc(m) &&
                    // Select methods called only by methods already considered as dead
                    hashset.Intersect(m.MethodsCallingMe).Count() == m.NbMethodsCallingMe
              select m)

from m in JustMyCode.Methods.Intersect(deadMethodsMetric.DefinitionDomain)
select new { m, m.MethodsCallingMe, depth = deadMethodsMetric[m] }

有两种未使用的代码:

局部路径,即在某些函数中,某些路径或变量未使用(或使用但没有任何意义,如写入但从未读取) 全局的:永远不会调用的函数,永远不会访问的全局对象

对于第一种类型,一个好的编译器可以帮助:

-Wunused (GCC, Clang)应该警告未使用的变量,Clang未使用的分析器甚至已经增加到警告从未读取的变量(即使使用)。 -Wunreachable-code(旧的GCC,在2010年被移除)应该警告从未被访问的局部块(它发生在早期返回或条件总是计算为true时) 据我所知,没有选项可以警告未使用的catch块,因为编译器通常不能证明没有异常将被抛出。

对于第二种,要困难得多。静态地,它需要整个程序的分析,即使链接时间优化实际上可以删除死代码,在实践中,程序在执行时已经进行了如此多的转换,以至于几乎不可能向用户传递有意义的信息。

因此有两种方法:

The theoretic one is to use a static analyzer. A piece of software that will examine the whole code at once in great detail and find all the flow paths. In practice I don't know any that would work here. The pragmatic one is to use an heuristic: use a code coverage tool (in the GNU chain it's gcov. Note that specific flags should be passed during compilation for it to work properly). You run the code coverage tool with a good set of varied inputs (your unit-tests or non-regression tests), the dead code is necessarily within the unreached code... and so you can start from here.

如果您对这个主题非常感兴趣,并且有时间和意愿自己开发一个工具,我建议您使用Clang库来构建这样一个工具。

使用Clang库获取AST(抽象语法树) 从入口点开始执行标记-清除分析

因为Clang将为您解析代码,并执行重载解析,所以您不必处理c++语言规则,并且您将能够集中精力处理手头的问题。

然而,这种技术不能识别未使用的虚拟覆盖,因为它们可能由您无法推理的第三方代码调用。

如果你使用g++,你可以使用这个标志-Wunused

根据文档:

每当变量未使用时发出警告 除了它的声明,无论何时 函数被声明为静态的,但是 从来没有定义,每当一个标签 声明但未使用,并且每当a 语句计算的结果为 明确没有使用。

http://docs.freebsd.org/info/gcc/gcc.info.Warning_Options.html

编辑:这里是另一个有用的标志-Wunreachable-code 根据文档:

此选项用于在编译器检测到至少一整行源代码永远不会执行时发出警告,因为某些条件永远不会满足,或者因为它在一个永远不会返回的过程之后。

更新:我在遗留的C/ c++项目中发现了类似的主题死代码检测

我自己没有使用过cppcheck,但它声称可以找到未使用的函数。这也许不能完全解决问题,但可能是个开始。