C/C++代码的可视化(Visualize C/C++ source codes)

今年４月发布的Visual Studio 2010 (以下简称VS2010)的旗舰版 提供了多种构架工具，来帮助开发人员分析和理解已有的代码库（Legacy Codebase），这些工具包括：依赖项关系图、顺序图以及体系结构资源管理器，Jennifer Marsman在她的博客 中详细介绍了如何使用这些工具。然而在VS2010的正式发布版中，这些工具仅支持对.NET语言工程的支持，更确切地讲是仅支持C# 和VB.NET工程。对于广大的C/C++开发人员来说，他们也非常希望能够拥有类似的功能。为此，Visual Studio团队在今年6月份发布的Visualization and Modeling Feature Pack 工具包中，实现了对C/C++代码的可视化功能。
在安装了这个工具包后，就可以通过创建依赖项关系图（Dependency Graph）来了解和分析已有的C/C++代码工程了。这里我们以VS C++团队编写的Hilo工程 为例，来展示一下如何为C++ 工程创建依赖项关系图，Hilo的源代码可以在http://code.msdn.microsoft.com/Hilo下载到。
在VS中打开Hilo工程，选择菜单“体系结构”->“生成依赖项关系图”，如下图所示。在子菜单中，“按程序集”、“按名字空间”和“按类和自定义”是在VS 2010发布版中就有的，它们也可以用于C/C++的工程。这里新增加的一个菜单项是 “By Include File”，它是用来生成C/C++文件之间的#include引用关系的，会在另外的博客中进行介绍。注意：Visualization and Modeling Feature Pack仅提供了英文版，它可以安装在其它语言版本的VS 2010上，但显示的内容仍是英文的。

 

这里选择“按程序集”菜单项，它会生成如下的依赖项关系图（DGML有向图），显示Browser.exe与其它外部动态库文件之间的总体依赖关系：

 

进一步展开“外部”模块，可以看到Browser.exe依赖到了那些具体的动态库文件，如下图所示。当鼠标停留在模块之间的有向连线上的时候，会显示出“导向按钮”以及对连线所代表依赖关系的描述信息。

 

 

一步步展开到最底层，展现出来的就是函数之间的调用关系，如下图所示， Hilo::AnimationHelpers名字空间与Ole32.dll的以来关系归根结底就是AnimationUtility::Initilize对CoCreateInstance的调用关系。鼠标双击图中的函数，如果有对应的代码则会自动打开代码文件，并自动定位到函数的位置，这样大大方便用户在浏览依赖关系模型时察看其对应的代码内容。

 

 

这个版本的Visualization and Modeling Feature Pack所生成的C/C++工程依赖项图，相对于为C#和VB.NET生成的依赖图，还是有一定的局限性：

• 首先，它只显示了函数调用类型的依赖关系，而并没用有像C#/VB.NET生成的依赖项关系图那样，还包含有引用、继承等等多种依赖关系；

• 其次，只显示了跨二进制文件（Cross-binary）之间的依赖关系，而没有同一文件内部（Intra-binary）函数之间的调用关系；

• 最后，只有参与了依赖关系的文件、名字空间、类和函数才被显在图上，而其它内容则没有显出来。这就解释了为什么在Ole32.dll中列出了4个函数，而其它的很多函数没有被列出，因为它们在当前的工程中没有被调用；

 

参考资源：

1. Jason的博客：Announcing: VS2010 Productivity Power Tools and Modeling Feature Packs
2. Soma的博客：Modeling Websites and Native Code
3. Visual Studio 2010: How to understand your code using Dependency Graphs, Sequence Diagrams, and the Architecture Explorer
4. How to: Generate Dependency Graphs for C and C++ Code
5. Sneak peek at the first “Feature Pack” for VS2010 Visualization and Modeling Tools