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初學編程,你寫的是死代碼嗎?如何判斷和清理,一招搞定~

2021-01-28 06:37:06 其他

作為開發者的你平時作業時是怎么判斷并清理死代碼的?也許你猜到了這篇文章要講什么,

是的,我們是有一些清理死代碼的好方法推薦給你……在認真考慮了各種自動化工具之余,我們還希望能夠遍歷所有的代碼,分析每一個 .erl 和 .hrl 檔案,并輸出所有可以洗掉和/或重構代碼的候選串列,

本文介紹的這款工具 Hank 可以幫助你確定哪些是死代碼,

Hank 與其他現有工具的區別

你可能想問:“為什么我要選擇 Hank?這類的作業可以通過 linter 解決!”

答案是:不,Hank 與 linter 不同,

關于代碼的 linting,我們使用 Elvis,它會審核我們的 Erlang 代碼風格,比如函式命名、嵌套層級、每一行的長度、變數命名約定等等,

這些不屬于 Hank 的作業范圍,

Xref 是一種交叉參考工具,可用于查找函式、模塊、應用程式以及發行版本之間的依賴關系,它會分析函式的定義和函式的呼叫,并警告我們源代碼中已定義、但從未使用過的函式,

這些也不屬于 Hank 的作業范圍,

那么 Dialyzer 呢?Dialyzer 是一種靜態分析工具,可識別軟體差異,例如成功型別的錯誤,以及由于編程錯誤而變得無效或無法訪問的代碼,以及不必要的測驗等,它的分析基于的是成功型別的概念,

Hank 不依賴于規范,也不評估函式引數/回傳中的“語意”

Hank 的功能

那么,Hank 究竟有哪些功能?

Hank 會檢測并警告你代碼庫中可以被洗掉,或者可以根據規則重構的代碼,

它適用于整個專案(與 Elvis 不同,后者只能處理單個檔案),源代碼(與 Xref 不同,后者只能處理已編譯的代碼),以及單個專案(與 Dialyzer 不同,后者將分析整個系統,包括 OTP 以及依賴項),

如何使用 rebar3_hank

你只需要將下列代碼添加到rebar.config(專案或全域的~/.config/rebar3/rebar.config):

{plugins, [rebar3_hank]}.

然后運行:

rebar3 hank

接下來就是見證奇跡的時刻!

跳過規則

在某些情況下,你可能需要跳過某些規則,比如正在開發的庫,你可以在其中定義供其他使用的 hrl 或模塊,

在這種情況下,你可能需要忽略一些規則(例如single_use_hrl_attributes),

使用 Xref 也會發生類似的情況,

為此,hank 可以忽略模塊級別的規則:

% ignoring all the rules for this module
-hank ignore


% or ignoring specific rules
-hank [single_use_hrl_attributes]

或者,在 rebar.config 中添加以下配置:

{hank, [{ignore, [
   {"test/*.erl", unused_ignored_function_params}
]}]}.

規則

以下是我們創建好的規則,你可以直接在 Hank 中使用,

unused_ignored_function_params

隨著函式的不斷發展,以前的某些引數可能已不再使用了,最簡單的解決方案可能就是忽略它們,然后忘掉這個問題,

Hank 會檢測出所有函式中被忽略的引數,并告知你可以洗掉這些引數,并重構函式的呼叫,這樣就可以讓代碼更加簡潔,

例如,在分析這個模塊時……

-module(my_module).


-export([external_fun/1]).


external_fun(X) ->
    multi_fun(X,rand:uniform(), undefined).


%% A multi-clause function with unused 3rd param
multi_fun(undefined, _, _) ->
    ok;
multi_fun(Arg1, Arg2, _Arg3) when is_binary(Arg1) ->
    Arg2;
multi_fun(Arg1, _, _) ->
    Arg1.

Hank 的輸出結果為:

$ rebar3 hank
===> Looking for code to kill with fire...
===> The following pieces of code are dead and should beremoved:
src/my_module.erl:9: Param #3 is not used at 'multi_fun/3'

為了避免這種警告,你可以洗掉未使用的引數,

single_use_hrls

有時,你會將一些代碼放入應該在多個模塊之間共享的頭檔案中,但最終你只撰寫了一個使用該頭檔案的模塊,在這種情況下,最好將頭檔案的內容直接放入模塊內,Hank 有這樣的一個規則!

假設有一個檔案 header.hrl:

-define(APP_HEADER, "this is a header from an app that willbe used in just one module").
-define(SOME_MACRO(A), A).


-module(app_include_lib).


-include("header.hrl").


-export([my_function/0]).


my_function() ->
  % those are only usedhere!
 ?SOME_MACRO(?APP_HEADER).
 

Hank 的輸出結果為:

$ rebar3 hank
===> Looking for code to kill with fire...
===> The following pieces of code are dead and should beremoved:
header.hrl:0: This header file is only included at:src/app_include_lib.erl

將這個 hrl 檔案的內容直接放入使用該檔案的模塊中,就不會再看到這則警告了,

single_use_hrl_attrs

有時,情況會更微妙,有時,整個檔案并非僅在一個模塊中使用,可能在許多模塊之間共享,但是某些屬性并非如此,例如宏或記錄,它們在頭檔案中定義,但僅在單個模塊中使用,Hank 有一條規則,建議你將這些屬性放在模塊內,以減少不必要的共享內容,

對于上述檔案,假設 hrl 包含在另一個檔案中:

-module(app_include_lib_2).

-include("header.hrl").

Hank 的輸出結果為:

$ rebar3 hank
===> Looking for code to kill with fire...
===> The following pieces of code are dead and should beremoved:
include/header.hrl:2: ?SOME_MACRO/1 is used only at src/app_include_lib.erl

unused_hrls

有時,情況會更加惡劣,有的 hrl 檔案可能沒有包含在任何模塊中,Hank 會檢測到它們,并告知你可以將其完全洗掉,因為實際上它們沒有任何作用,

添加一個未包含在任何模塊中的 header_2.hrl 檔案,Hank 的輸出結果為:

$ rebar3 hank
===> Looking for code to kill with fire...
===> The following pieces of code are dead and should beremoved:
include/header_2.hrl:0: This file is unused

unused_macros

Hank 還有一條規則,它將檢測專案中未使用的宏,這些宏可能定義在了源代碼中的任何檔案中,但是從未使用,因此,這些宏都是沒有必要的,可以洗掉,

unused_record_fields

這個規則很重要,根據這個規則,Hank 會發現某些記錄宣告帶有欄位定義(甚至為它們提供默認值),但從未使用過,Hank 認為訪問或寫入記錄欄位就是在使用它,

你可以通過這個警告,洗掉記錄中未使用的欄位,從而減小記錄的大小,

可擴展性

我們非常注重該專案的可擴展性,任何人都可以通過實作 hank_rule 的行為來撰寫自己的專案規則,

但是,如果你覺得新規則具有廣泛適用性的話,可以貢獻到 rebar3_hank 的 GitHub 社區!你可以查看未解決的議題,并隨時創建新的議題!

測驗 Hank 的威力

為了讓你了解 Hank 的功能,我們決定在一個很大的代碼庫中對其進行測驗,

我們決定嘗試使用 Erlang / OTP,由于這個專案主要由各種庫組成,因此我們必須限制應用哪些規則,以免產生一些虛假的結果,我們使用了以下配置:

{hank, [
    {ignore,["**/test/**"]}, %% Just "production" code, no tests
    {rules, [
       unused_ignored_function_params,
        unused_hrls,
        unused_macros,
       unused_record_fields
    ]}
]}.

我們知道會找到大量警告,但是最終的結果還是超出了預期,Hank 找到了 OTP 生產代碼中的 4000 多條死代碼,

雖說并不是所有收到警告的代碼都應該被洗掉,但是通過這個例子,你也看出了 Hank 的威力,以下是 Hank 輸出的警告……

記錄中未使用的欄位

Hank 找到了 130 多個包含未使用欄位的記錄,例如 erl_tidy 或 remote_logger,

未使用的宏

Hank 在 OTP 中發現了 1000 多個未使用的宏,其中大多數出現在 megaco 應用程式的大型模塊中,還有一些出現在其他宏中,比如 xmerl_uri,

未使用的引數

Hank 還發現了 2000 多個函式帶有未使用的引數,其實有些不是真正的錯誤,但有些值得仔細檢查,

比如這個例子(https://github.com/erlang/otp/blob/6378a0c825db64df91e01ee39e3a268f4ba050b7/lib/inets/src/http_lib/http_uri.erl#L257-L266),該引數從未使用過第一個引數,

參考鏈接:https://tech.nextroll.com/blog/dev/2021/01/06/erlang-rebar3-hank.html

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