mike_caoyong

静态代码检查工具 FindBugs

使用 FindBugs的原因和方法

静态分析工具承诺无需开发人员费劲就能找出代码中已有的缺陷。当然，如果有多年的编写经验，就会知道这些承诺并不是一定能兑现。尽管如此，好的静态分析工具仍然是工具箱中的无价之宝。在这个由两部分组成的系列文章的第一部分中，高级软件工程师 Chris Grindstaff 分析了 FindBugs 如何帮助提高代码质量以及排除隐含的缺陷。

代码质量工具的一个问题是它们容易为开发人员提供大量但并非真正问题的问题 —— 即 伪问题（false positives） 。出现伪问题时，开发人员要学会忽略工具的输出或者放弃它。 FindBugs 的设计者 David Hovemeyer 和 William Pugh 注意到了这个问题，并努力减少他们所报告的伪问题数量。与其他静态分析工具不同， FindBugs 不注重样式或者格式，它试图只寻找真正的缺陷或者潜在的性能问题。

FindBugs 是什么？

FindBugs 是一个静态分析工具，它检查类或者 JAR 文件(注意它分析是不是JAVA源文件而是编绎后CLASS类)，将字节码与一组缺陷模式进行对比以发现可能的问题。有了静态分析工具，就可以在不实际运行程序的情况对软件进行分析。不是通过分析类文件的形式或结构来确定程序的意图，而是通常使用 Visitor 模式（请参阅参考资料）。图 1 显示了分析一个匿名项目的结果（为防止可怕的犯罪，这里不给出它的名字）：

图 1. FindBugs UI

2.安装Eclipse的FindBugs插件

可以在下面的地址

http://findbugs.sourceforge.net/downloads.html

打开页面内容如下:

下载FindBugs软件以及eclipse和blueJ的插件。

FindBugs tool (standard version with command line, ant, and Swing interfaces)
- findbugs-1.3.9.tar.gz
- findbugs-1.3.9.zip ----WINDOWS下载FindBugs软件,可独立运行.并可在Ant中使用FindBugs
- findbugs-1.3.9-source.zip
Eclipse plugin for FindBugs version 1.3.9.20090821 (requires Eclipse 3.3 or later)
- edu.umd.cs.findbugs.plugin.eclipse_1.3.9.20090821.zip --------eclipse 的FindBugs插件,不能独立运行,只能集成到eclipse插件运行
- eclipsePlugin-1.3.9.20090821-source.zip

The Eclipse plugin may also be obtained from one of the FindBugs Eclipse plugin update sites: --FindBugs插件的更新地址有很多，根据类型的不同，包括以下几个：

http://findbugs.cs.umd.edu/eclipse update site for official releases ---只提供FindBugs的官方释放版本。
http://findbugs.cs.umd.edu/eclipse-candidate update site for candidate releases and official releases --提供FindBugs的官方释放版本和可选释放版本。
http://findbugs.cs.umd.edu/eclipse-daily update site for all releases, including developmental ones --提供最新的FindBugs的插件。除了编译通过外并没有进行测试的版本。

单击上面链接即可下载(另存).

也可以在下面的地址:

http://prdownloads.sourceforge.net/findbugs

下载插件的zip文件，将其解压缩到eclipse的plugin目录(/plugins)。

安装完插件后，可以使用Help-->About Eclipse Platform-->Plug-in Details来查看FindBugs插件的使用方法。

3. 在Eclipse中使用FindBugs插件

运行FindBugs插件的方法很简单，选中一个Java工程后，点击右键，选择Find Bugs，这时就会启动FindBugs，并且会在有问题的源代码中显示标记。

可以自定义FindBugs的运行方式：查看Java工程的属性对话框，选择FindBugs的属性页，可以看到如下的选项：

→ 启用/禁用”自动运行FindBugs”复选框---是否在每次修改时进行FindBugs的检查

→ 选择最小的警告优先级，并启用bug的分类---这些选项用于决定显示哪些问题，例如，如果选择Medium警告优先级的话，只有Medium和Hign优先级的警告才会被显示，类似的，如果不选中Style复选框的话，那么有关Style类别的警告也不会被显示。

→ 选择检查引擎：对指定的工程启用那些detectors。

具体的设置画面如下：

(设置detectors和是否自动运行FindBugs)

(设置启用的分类)

常见的类型如下：

· 正确性（Correctness）：这种归类下的问题在某种情况下会导致bug，比如错误的强制类型转换等。

· 最佳实践反例（Bad practice）：这种类别下的代码违反了公认的最佳实践标准，比如某个类实现了equals方法但未实现hashCode方法等。

· 多线程正确性（Multithreaded correctness）：关注于同步和多线程问题。

· 性能（Performance）：潜在的性能问题。

· 安全（Security）：安全相关。

· 高危（Dodgy）：FindBugs团队认为该类型下的问题代码导致bug的可能性很高。

在Eclipse中安装FindBugs插件

下载Eclipse plugin 的版本，解压zip文件。

将解压后的文件放到Eclipse的Plugin中。

重新启动Eclipse 。

我使用的是MyEclipse8.5可能路径和大家的不太一样，我是放到了路径Genuitec/MyEclipse 8.5/dropins下面

在Eclipse中使用FindBugs

重新启动eclipse

打开FindBugs视图

执行Find Bug 任务

右键单击你要检测的工程、包或文件，-->Find Bugs-->Find Bugs。

check完成后将在Bug Explorer视图中看到问题列表，该列表以问题类型组织。

展开列表，双击列表中具体的问题就可以定位的具体的代码行。

配置FindBugs
在这里可以对FindBugs规则等进行详细设置。
　　选择你的项目，右键 => Properties => FindBugs =>

1 Run Automatically开关

设置Eclipse自动编译开关-----即主窗口菜单Project---Build Automatically这个选项勾上就行了.

当此项选中后，FindBugs将会在你修改Java类时自动运行，如你设置了Eclipse自动编译开关后，当你修改完Java文件保存，FindBugs就会运行，并将相应的信息显示出来。
当此项没有选中，你只能每次在需要的时候自己去运行FindBugs来检查你的代码。

2 Detector Configuration选择项
在这里你可以选择所要进行检查的相关的Bug Pattern条目,你可以根据需要选择或去掉相应的检查条件。

3 Minimum priority to report选择项
这个选择项是让你选择哪个级别的信息进行显示，有Low、Medium、High三个选择项可以选择，很类似于Log4J的级别设置啦。比如：

你选择了High选择项，那么只有是High级别的提示信息才会被显示。
你选择了Medium选择项，那么只有是Medium和High级别的提示信息才会被显示。
你选择了Low选择项，那么所有级别的提示信息都会被显示。

4 Report bug categories选择项
在这里是一些显示Bug分类的选择：
Malicious code vulnerability关于恶意破坏代码相关方面的
Correctness关于代码正确性相关方面的
Internationalization关于代码国际化相关方面的
Performance关于代码性能相关方面的
Multithreaded correctness关于代码多线程正确性相关方面的

另外FindBugs有UI页面，可以单独运行。也可以通过Ant以及命令行方式运行。

4. 在Ant中使用FindBugs

Ant作为一个优秀的自动化构建软件，大量的应用在Java软件开发中(虽然有被Maven取代的危险)。FindBugs提供了集成在Ant中使用的Ant Task，可以在自动构建与部署的时候运行FindBugs。

将$FINDBUGS_HOME/lib/findbugs-ant.jar拷贝到$ANT_HOME/lib目录下以后，就完成了FindBugs的Ant Task的安装。(强烈建议使用FindBugs附带的jar文件)

为了将FindBugs任务集成到Ant脚本中，需要首先进行一个task的定义，如下面的片段所示：---下面ANT的XML内容介绍

在定义了findbugs task之后，就可以使用了。下面是一个例子：

output="xml"

outputFile="bcel-fb.xml" >

findbugs元素必须有home属性，用于指定FindBugs的安装路径。

这是就会在bcel.jar上执行FindBugs。FindBugs的运行结果会被以xml的格式保存在bcel-fb.xml文件中。一个辅助的jar文件被添加到auxClasspath元素中，因为BCEL库引用了它。

另外一个例子:

从http://findbugs.sourceforge.net/downloads.html下载最新版本的Findbugs，目前的版本是1.3.0, 于2007年11月8日发布。把解压后目录复制到项目的lib目录下，然后就可以和Ant配合使用了。FindBugs工作在j2se1.4.0或以后的版本中，需要至少256MB内存。

在Ant脚本中，首先定义Findbugs的解压目录位置：

<path id="findbugs.path" >

<fileset dir ="${lib.home}/findbugs-1.3.0">

<include name ="**/*.jar"/>

fileset>

path>

接着声明Findbugs任务：

<taskdef name="findbugs"

classname="edu.umd.cs.findbugs.anttask.FindBugsTask"

classpathref ="findbugs.path"/>

然后建立Findbugs任务：

<property name ="findbugs.home" value ="${lib.home}/findbugs-1.3.0"/>

<target name ="findbugs">

<findbugs home ="${findbugs.home}" includeFilter="${findbugs_include_filter}"

excludeFilter="${findbugs_exclude_filter}"

jvmargs="-Xmx384m" output ="html"

outputFile ="d:/test.html">

<class location ="${build.home}/WEB-INF/classes/"/>

<auxClasspath path="${lib.home}/findbugs-1.3.0/lib/findbugs-ant.jar"/>

<auxClasspath>

<fileset dir="${build.home}/WEB-INF/lib" includes="**/*.jar" />

auxClasspath>

<sourcePath path ="${src.home}"/>

findbugs >

target >

最后运行ant findbugs即可。

使用过滤器

使用过滤器我们就可以定义使用哪些bug检测器和针对哪些类进行检查，因为一旦项目比较庞大，那查看冗长的bug报告也是十分痛苦的事情。使用过滤器，过滤器用来包含或排除特殊的bug报告。这样做有助于在特定的时间段内，聚焦我们的关注点。过滤器实际是在一个xml文件定义的，xml配置文件的内容如下：

name ="HE"/>

class ="com.foobar.AClass"/>

class ="com.foobar.BClass">

name ="HE"/>

class ="com.foobar.CClass">

name ="AMethod"/>

name ="BMethod"/>

name ="HE"/>

Findbugs过滤器的一些元素讲解：

name="com.foobar.MyClass" />

class ="com.foobar.BClass">

name ="HE"/>

name="com.foobar.MyClass"/ >

code="DE,UrF,SIC" />

name ="HE"/>

code="DE,UrF,SIC" />

category="PERFORMANCE" />

name="com.foobar.MyClass" />

name="frob" params="int,java.lang.String" returns="void" />

name="blat" params="" returns="boolean" />

code="DC" />

name="com.foobar.MyClass" />

name ="AMethod"/>

name ="BMethod"/>

name ="DE,UrF,SIC "/>

该类的指定方法使用bug模式为OS_OPEN_STREAM的检测器 -->

name="com.foobar.MyClass" />

name="writeDataToFile" />

pattern="OS_OPEN_STREAM" />

该类的某个方法使用优先级为2的bug模式DLS_DEAD_LOCAL_STORE 的检测器-->

name="com.foobar.MyClass" />

name="someMethod" />

pattern="DLS_DEAD_LOCAL_STORE" />

value="2" />

代码的指定部分使用指定bugcode或bug模式的检测器 -->

所有包的信息类使用bugcode为UUF的检测器-->

name="~.*/.Messages" />

code="UUF" />

所有内部包使用bugcode为MS的检测器-->

name="~.*/.internal" />

code="MS" />

包层使用bug模式为SIC_INNER_SHOULD_BE_STATIC_ANON的检测器-->

name="~com/.foobar/.fooproject/.ui.*" />

pattern="SIC_INNER_SHOULD_BE_STATIC_ANON" />

带指定标志的成员域或方法使用指定bugcode或bug模式的检测器-->

所有类中的void main(String[])方法使用bug模式为DM_EXIT的检测器-->

returns="void" name="main" params="java.lang.String[]" />

pattern="DM_EXIT" />

所有类中的com.foobar.DebugInfo型的域使用bugcode为UuF的检测器-->

type="com.foobar.DebugInfo" />

code="UuF" />

关于findbugs任务的详细说明，如下：

class

嵌套元素指定要分析的类。这个元素必须指定一个location属性，location属性的名字为archive文件(jar,zip等)、目录或者class文件。可以为一个findbugs元素指定多个class元素。

auxClasspath

可选的嵌套元素，用于指定要分析的类所引用的类，但是并不对引用的类进行分析。

sourcePath

可选的嵌套元素，指定Java源代码的目录。

home

必须的属性，findbugs的安装目录。

quietErrors

可选的布尔型属性。如果是true的话，报告严重的分析错误和丢失的类。默认情况下为false。

reportLevel

可选的属性。指定优先级别。如果是low的话，那么报告所有的bug，如果是medium(缺省值)，报告medium和high优先级的bug。

output

可选属性，设置输出格式。

stylesheet

可选属性，指定生成html时使用的样式表。

sort

可选属性，如果输出属性设置为text，该属性指定是否对输出结果根据class进行排序，默认为true。

outputFile

可选属性，指定输出文件。

debug

可选的布尔型属性，是否打印分析过程中的日志。默认值为false。

effort

设置分析工作的等级，可以为min、default和max。

conserveSpace

和min effort一样的功能。

workHard

和max effort一样的功能。

visitors

可选属性，指定逗号分隔的列表，指定要运行的detectors。

omitVisitors

可选属性，忽略detectors。折合visitors属性类似，只是不指定不运行哪些detectors。

excludeFilter

可选属性，指定排除的Filter。

includeFilter

可选属性，指定包含的Filter。

projectFile

可选属性，指定项目的名称。

jvmargs

可选属性，指定JVM变量。

systemProperty

系统属性。

timeout

可选属性，指定超市的时间，默认为600,000毫秒，即10分钟。

failOnError

可选属性，指定是否在运行FindBugs出现异常时停止构建过程，默认为false。

errorProperty

可选属性，如果在运行FindBugs时发生错误，指定属性的值为true。

warningsProperty

可选属性，如果在运行FindBugs时发生警告，指定属性的值为true。

build.xml实例

Findbugs官方提供了Ant的findbugs操作方法，我们可以通过这样一个build.xml文件来使用findbugs。

classname="edu.umd.cs.findbugs.anttask.FindBugsTask"

classpathref="findbugs.path" />

output="xml:withMessages" outputFile="生成的文件">

includes="*.jar" />

比如：我这里有一个我放在博客上的项目的findbugs的ant操作的build文件。

classname="edu.umd.cs.findbugs.anttask.FindBugsTask"

classpathref="findbugs.path" />

output="xml:withMessages" outputFile="target/findbugs/calendar-fb.xml">

includes="*.jar" />

设置好Ant的环境后，在命令中使用ant -f build.xml，或者在Eclipse直接运行build.xml文件，运行后生成了一个xml文件，如果你想用Html的格式查看findbugs的结果，可以把output属性设为：html。这样就可以通过Html来查看findbugs的结果了。

最简单的例子如下:

提供的Swing工具

Ant操作是专家级的操作，一般对于Java不是很熟悉的人，写build.xml文件。比起Ant来，使用Findbugs提供的Swing工具会使Findbugs的操作更加简单。运行Findbugs解压包中的bin文件夹下的findbugs.bat文件。

Findbugs的Swing工具初始主界面如下：

findbugs-1.3.9.zip ----WINDOWS下载FindBugs软件,可独立运行.并可在Ant中使用FindBugs,这个下截文件解压后目录中有一个BAT文件,打开后就能看到SWING界面

在分析项目之前，我们必须要新建一个项目来分析，选择文件->新建

显示新建项目的界面如下图：
然后添加要分析的类包和目录（可以选择编译好的类所在的文件夹，也可以选择生成的jar包），再添加辅助类所在的文件夹和源文件所在的文件夹（java文件所在的文件夹）。再点击完成就可以建立一个要分析的项目。

建立项目后，会自动先自动开始解析项目。

解析后界面：

其中左边是缺陷的树结构列表，点击其中一个Bug，可以在右边的界面中，显示Bugs的源文件以及所在的位置。

5. 命令行下使用FindBugs和图形化的FindBugs的使用

此处不介绍这种使用方式，详细内容参考findbugs manual。

6. FindBugs Bug描述

笔者认为其实最重要的还是FindBugs可以帮助我们找出哪些Bugs。

但是FindBugs的Bug描述是在太多，可以参考：

http://findbugs.sourceforge.net/bugDescriptions.html

让我们看几个 FindBugs 可以发现的问题。

问题发现的例子

下面的列表没有包括 FindBug 可以找到的所有问题。相反，我侧重于一些更有意思的问题。

检测器：找出 hash equals不匹配
这个检测器寻找与 equals() 和 hashCode() 的实现相关的几个问题。这两个方法非常重要，因为几乎所有基于集合的类 —— List 、 Map 、 Set 等都调用它们。一般来说，这个检测器寻找两种不同类型的问题 —— 当一个类：

重写对象的equals()方法，但是没有重写它的hashCode方法，或者相反的情况时。
定义一个 co-variant版本的equals()或compareTo()方法。例如，Bob类定义其equals()方法为布尔equals(Bob)，它覆盖了对象中定义的equals()方法。因为 Java 代码在编译时解析重载方法的方式，在运行时使用的几乎总是在对象中定义的这个版本的方法，而不是在Bob中定义的那一个（除非显式将equals()方法的参数强制转换为Bob类型）。因此，当这个类的一个实例放入到类集合中的任何一个中时，使用的是Object.equals()版本的方法，而不是在Bob中定义的版本。在这种情况下，Bob类应当定义一个接受类型为Object的参数的equals()方法。

检测器：忽略方法返回值
这个检测器查找代码中忽略了不应该忽略的方法返回值的地方。这种情况的一个常见例子是在调用 String 方法时，如在清单 1 中：

清单 1.忽略返回值的例子

1 String aString = "bob";

2 b.replace('b', 'p');

3 if(b.equals("pop"))

这个错误很常见。在第 2 行，程序员认为他已经用 p 替换了字符串中的所有 b 。确实是这样，但是他忘记了字符串是不可变的。所有这类方法都返回一个新字符串，而从来不会改变消息的接收者。

检测器：Null指针对 null的解引用（dereference）和冗余比较
这个检测器查找两类问题。它查找代码路径将会或者可能造成 null 指针异常的情况，它还查找对 null 的冗余比较的情况。例如，如果两个比较值都为 null ，那么它们就是冗余的并可能表明代码错误。 FindBugs 在可以确定一个值为 null 而另一个值不为 null 时，检测类似的错误，如清单 2 所示：

清单 2. Null指针示例

1 Person person = aMap.get("bob");

2 if (person != null) {

3 person.updateAccessTime();

4 }

5 String name = person.getName();

在这个例子中，如果第 1 行的 Map 不包括一个名为 “bob” 的人，那么在第 5 行询问 person 的名字时就会出现 null 指针异常。因为 FindBugs 不知道 map 是否包含 “bob” ，所以它将第 5 行标记为可能 null 指针异常。

检测器：初始化之前读取字段
这个检测器寻找在构造函数中初始化之前被读取的字段。这个错误通常是 —— 尽管不总是如此 —— 由使用字段名而不是构造函数参数引起的，如清单 3 所示：

清单 3.在构造函数中读取未初始化的字段

1 public class Thing {

2 private List actions;

3 public Thing(String startingActions) {

4 StringTokenizer tokenizer = new StringTokenizer(startingActions);

5 while (tokenizer.hasMoreTokens()) {

6 actions.add(tokenizer.nextToken());

7 }

8 }

9 }

在这个例子中，第 6 行将产生一个 null 指针异常，因为变量 actions 还没有初始化。

这些例子只是 FindBugs 所发现的问题种类的一小部分（更多信息请参阅参考资料）。在撰写本文时， FindBugs 提供总共 35 个检测器。

开始使用 FindBugs

要运行 FindBugs ，需要一个版本 1.4 或者更高的 Java Development Kit （ JDK ），尽管它可以分析由老的 JDK 创建的类文件。要做的第一件事是下载并安装最新发布的 FindBugs—— 当前是 0.7.1 （请参阅参考资料）。幸运的是，下载和安全是相当简单的。在下载了 zip 或者 tar 文件后，将它解压缩到所选的目录中。就是这样了 —— 安装就完成了。

安装完后，对一个示例类运行它。就像一般文章中的情况，我将针对 Windows 用户进行讲解，并假定那些 Unix 信仰者可以熟练地转化这些内容并跟进。打开命令行提示符号并进入 FindBugs 的安装目录。对我来说，这是 C:/apps/FindBugs-0.7.3 。

在 FindBugs 主目录中，有几个值得注意的目录。文档在 doc 目录中，但是对我们来说更重要的是， bin 目录包含了运行 FindBugs 的批处理文件，这使我们进入下一部分。

运行 FindBugs

像如今的大多数数工具一样，可以以多种方式运行 FindBugs—— 从 GUI 、从命令行、使用 Ant 、作为 Eclipse 插件程序和使用 Maven 。我将简要提及从 GUI 运行 FindBugs ，但是重点放在用 Ant 和命令行运行它。部分原因是由于 GUI 没有提供命令行的所有选项。例如，当前不能指定要加入的过滤器或者在 UI 中排除特定的类。但是更重要的原因是我认为 FindBugs 最好作为编译的集成部分使用，而 UI 不属于自动编译。

使用 FindBugs UI

使用 FindBugs UI 很直观，但是有几点值得说明。如图 1 所示，使用 FindBugs UI 的一个好处是对每一个检测到的问题提供了说明。图 1 显示了缺陷 Naked notify in method 的说明。对每一种缺陷模式提供了类似的说明，在第一次熟悉这种工具时这是很有用的。窗口下面的 Source code 选项卡也同样有用。如果告诉 FindBugs 在什么地方寻找代码，它就会在转换到相应的选项卡时突出显示有问题的那一行。

值得一提的还有在将 FinBugs 作为 Ant 任务或者在命令行中运行 FindBugs 时，选择 xml 作为 ouput 选项，可以将上一次运行的结果装载到 UI 中。这样做是同时利用基于命令行的工具和 UI 工具的优点的一个很好的方法。

将 FindBugs作为 Ant任务运行

让我们看一下如何在 Ant 编译脚本中使用 FindBugs 。首先将 FindBugs Ant 任务拷贝到 Ant 的 lib 目录中，这样 Ant 就知道新的任务。将 FIND_BUGS_HOME/lib/FindBugs-ant.jar 拷贝到 ANT_HOME/lib 。

现在看看在编译脚本中要加入什么才能使用 FindBugs 任务。因为 FindBugs 是一个自定义任务，将需要使用 taskdef 任务以使 Ant 知道装载哪一个类。通过在编译文件中加入以下一行做到这一点：

在定义了 taskdef 后，可以用它的名字 FindBugs 引用它。下一步要在编译中加入使用新任务的目标，如清单 4 所示：

清单 4.创建 FindBugs目录

让我们更详细地分析这段代码中所发生的过程。

第 1行： 注意 target 取决于编译。一定要记住处理的是类文件而不是源文件，这样使 target 对应于编译目标保证了 FindBugs 可在最新的类文件运行。 FindBugs 可以灵活地接受多种输入，包括一组类文件、 JAR 文件、或者一组目录。

第 2行： 必须指定包含 FindBugs 的目录，我是用 Ant 的一个属性完成的，像这样：

可选属性 output 指定 FindBugs 的结果使用的输出格式。可能的值有 xml 、 text 或者 emacs 。如果没有指定 outputFile ，那么 FindBugs 会使用标准输出。如前所述， XML 格式有可以在 UI 中观看的额外好处。

第 3行： class 元素用于指定要 FindBugs 分析哪些 JAR 、类文件或者目录。分析多个 JAR 或者类文件时，要为每一个文件指定一个单独的 class 元素。除非加入了 projectFile 元素，否则需要 class 元素。更多细节请参阅 FindBugs 手册。

第 4行： 用嵌套元素 auxClasspath 列出应用程序的依赖性。这些是应用程序需要但是不希望 FindBugs 分析的类。如果没有列出应用程序的依赖关系，那么 FindBugs 仍然会尽可能地分析类，但是在找不到一个缺少的类时，它会抱怨。与 class 元素一样，可以在 FindBugs 元素中指定多个 auxClasspath 元素。 auxClasspath 元素是可选的。

第 5行： 如果指定了 sourcePath 元素，那么 path 属性应当表明一个包含应用程序源代码的目录。指定目录使 FindBugs 可以在 GUI 中查看 XML 结果时突出显示出错的源代码。这个元素是可选的。

上面就是基本内容了。让我们提前几个星期。

过滤器

您已经将 FindBugs 引入到了团队中，并运行它作为您的每小时 / 每晚编译过程的一部分。当团队越来越熟悉这个工具时，出于某些原因，您决定所检测到的一些缺陷对于团队来说不重要。也许您不关心一些类是否返回可能被恶意修改的对象 —— 也许，像 JEdit ，有一个真正需要的（ honest-to-goodness ）、合法的理由调用 System.gc() 。

总是可以选择 “ 关闭 ” 特定的检测器。在更细化的水平上，可以在指定的一组类甚至是方法中查找问题时，排除某些检测器。 FindBugs 提供了这种细化的控制，可以排除或者包含过滤器。当前只有用命令行或者 Ant 启动的 FindBugs 中支持排除和包含过滤器。正如其名字所表明的，使用排除过滤器来排除对某些缺陷的报告。较为少见但仍然有用的是，包含过滤器只能用于报告指定的缺陷。过滤器是在一个 XML 文件中定义的。可以在命令行中用一个排除或者包含开关、或者在 Ant 编译文件中用 excludeFilter 和 includeFilter 指定它们。在下面的例子中，假定使用排除开关。还要注意在下面的讨论中，我对 “bugcode” 、 “bug” 和 “detector” 的使用具有某种程度的互换性。

可以有不同的方式定义过滤器：

匹配一个类的过滤器。可以用这些过滤器忽略在特定类中发现的所有问题。
匹配一个类中特定缺陷代码（bugcode）的过滤器。可以用这些过滤器忽略在特定类中发现的一些缺陷。
匹配一组缺陷的过滤器。可以用这些过滤器忽略所分析的所有类中的一组缺陷。
匹配所分析的一个类中的某些方法的过滤器。可以用这些过滤器忽略在一个类中的一组方法中发现的所有缺陷。
匹配在所分析的一个类中的方法中发现的某些缺陷的过滤器。可以用这些过滤器忽略在一组方法中发现的特定缺陷。

知道了这些就可以开始使用了。有关其他定制 FindBugs 方法的更多信息，请参阅 FindBugs 文档。知道如何设置编译文件以后，就让我们更详细地分析如何将 FindBugs 集成到编译过程中吧！

将 FindBugs集成到编译过程中

在将 FindBugs 集成到编译过程当中可以有几种选择。总是可以在命令行执行 FindBugs ，但是您很可能已经使用 Ant 进行编译，所以最自然的方法是使用 FindBugs Ant 任务。因为我们在如何运行 FindBugs 一节中讨论了使用 FindBugs Ant 任务的基本内容，所以现在讨论应当将 FindBugs 加入到编译过程中的几个理由，并讨论几个可能遇到的问题。

为什么应该将 FindBugs集成到编译过程中？

经常问到的第一个问题是为什么要将 FindBugs 加入到编译过程中？虽然有大量理由，最明显的回答是要保证尽可能早地在进行编译时发现问题。当团队扩大，并且不可避免地在项目中加入更多新开发人员时， FindBugs 可以作为一个安全网，检测出已经识别的缺陷模式。我想重申在一篇 FindBugs 论文中表述的一些观点。如果让一定数量的开发人员共同工作，那么在代码中就会出现缺陷。像 FindBugs 这样的工具当然不会找出所有的缺陷，但是它们会帮助找出其中的部分。现在找出部分比客户在以后找到它们要好 —— 特别是当将 FindBugs 结合到编译过程中的成本是如此低时。

一旦确定了加入哪些过滤器和类，运行 FindBugs 就没什么成本了，而带来的好处就是它会检测出新缺陷。如果编写特定于应用程序的检测器，则这个好处可能更大。

生成有意义的结果

重要的是要认识到这种成本 / 效益分析只有在不生成大量误检时才有效。换句话说，如果在每次编译时，不能简单地确定是否引入了新的缺陷，那么这个工具的价值就会被抵消。分析越自动化越好。如果修复缺陷意味着必须吃力地分析检测出的大量不相干的缺陷，那么您就不会经常使用它，或者至少不会很好地使用它。

确定不关心哪些问题并从编译中排除它们。也可以挑出确实关注的一小部分检测器并只运行它们。另一种选择是从个别的类中排除一组检测器，但是其他的类不排除。 FindBugs 提供了使用过滤器的极大灵活性，这可帮助生成对团队有意义的结果，由此我们进入下一节。

确定用 FindBugs的结果做什么

可能看来很显然，但是您想不到我参与的团队中有多少加入了类似 FindBugs 这样的工具而没有真正利用它。让我们更深入地探讨这个问题 —— 用结果做什么？明确回答这个问题是困难的，因为这与团队的组织方式、如何处理代码所有权问题等有很大关系。不过，下面是一些指导：

可以考虑将 FindBugs结果加入到源代码管理（SCM）系统中。一般的经验做法是不将编译工件（artifact）放到 SCM 系统中。不过，在这种特定情况下，打破这个规则可能是正确的，因为它使您可以监视代码质量随时间的变化。
可以选择将 XML结果转换为可以发送到团队的网站上的 HTML报告。转换可以用 XSL样式表或者脚本实现。有关例子请查看 FindBugs网站或者邮件列表（请参阅参考资料）。
像 FindBugs这样的工具通常会成为用于敲打团队或者个人的政治武器。尽量抵制这种做法或者不让它发生——记住，它只是一个工具，它可以帮助改进代码的质量。有了这种思想，在下一部分中，我将展示如何编写自定义缺陷检测器。

结束语

我鼓励读者对自己的代码试用静态分析工具，不管是 FindBugs 、 PMD 还是其他的。它们是有用的工具，可以找出真正的问题，而 FindBugs 是在消除误检方面做得最好的工具。此外，它的可插入结构提供了编写有价值的、特定于应用程序的检测器的、有意思的测试框架。在本系列的第 2 部分中，我将展示如何编写自定义检测器以找出特定于应用程序的问题。

参考资料

您可以参阅本文在 developerWorks全球站点上的英文原文.
下载最新版本的 FindBugs。
FindBugs网站提供了完整的缺陷清单及说明。
阅读有关Visitor模式的更多信息。
这里有关于字节码设计库（Code Engineering Library）的更多信息。
可以在论文“Finding Bugs is Easy”及其源代码中找到更多关于 FindBugs的细节。
PMD是另一个强大的开放源代码静态代码分析工具，它可以让您编写自定义规则。它不像 FindBugs那么强大，因为它分析 Java文件而不是类文件，但是仍然值得了解。
两位作者试图描述避免 FindBugs可以检测到的那些问题的一组最佳实践：Joshua Bloch的Effective Java: Programming Language Guide（Addison-Wesley，2001年）和 Peter Haggar的Practical Java: Programming Language Guide（Addison-Wesley，2000年）。
在“The future of software development” (developerWorks，2003年 6 月）中，Eric Allen讨论了软件开发中的一些趋势，并预言未来几年它们的方向。请查看 Eric的Diagnosing Java code columns的其他内容以了解常见的缺陷模式。
Mark Roulo在其文章“Complement testing with code inspections” （developerWorks，2000年 3 月）中讨论了通过代码检查可以检测到的常见错误。其中一些错误也可由 FindBugs检测。
在developerWorksJava技术专区找到数百篇 Java技术资料。 .
请访问Developer Bookstore，获取技术书籍的完整清单，包括数百本 Java相关主题的书籍。

详解eclipse插件findbugs新规则的开发过程

java应用最常见的也就是NullPointException问题了。平时我们做小的项目出几个NPE没什么太大的影响，打几个错误日志，下次修复掉就行了。但是如果是淘宝、支付宝这样的大型系统，每天用户量很大，可能一个NPE就会影响到很多用户的系统使用。findbugs会容易的找出这些问题。

有的时候findbugs不能满足我们的需求，我们需要在代码扫描阶段就发现更多的问题，那么就需要开发针对自己需求的findbugs规则。比如：生产环境的代码中是不允许有System.out.prinln("xxxxx");这样的信息出现的，必须使用log来记录日志，所以我们就可以专门写一条规则来检测代码里面是否存在System.out，如果存在就给出提示。

同样的，在使用log日志的时候，必须要先判断日志的级别然后再使用log.debug("")，所以我们可以定义一条日志来检测代码中是否存在没有使用if条件判断就直接log.debug()，有的话给出提示。

进入正题，通过找代码中是否存在System.out来讲解findbugs规则的开发过程

效果：

准备工作：

1 findbugs源码的下载下载路径：

http://code.google.com/p/findbugs/source/checkout 通过svn下载，svn命令： Svn checkouthttp://findbugs.googlecode.com/svn/trunk/ findbugs-read-only
2 将源码导入eclipse

在eclipse中选择import --- plug-ins and fragments，选择下载的findbugs源码的路径import as选项卡中选择 projects with source folders

添加plug-ins的时候记得不要选择中间的那个，中间的是test，也可以选择全导入
3 项目环境设置
在edu.umd.cs.findbugs.plugin.eclipse项目中找到plugin.xm用manifest editor打开，在build选项卡中add Library：findbugs-plugin.jar，选中findbugs-plugin.jar，add folder：src

在findbugs项目中找到MANIFEST.MF，在build中add Library：findbugs.jar，选中findbugs-plugin.jar，add folder：src/java,src/java5,src/tools,src/antTask

开发新规则：
1.首先认识几个文件
Findbugs.xml
对于每一个新的检测器，在 FindBugs.xml 文件中增加一个 Detector 元素和一个 BugPattern 元素。 Detector 元素指定用于实现检测器的类以及它是快速还是慢速检测器。其中reports属性是和edu.umd.cs.findbugs.detect中类report的错误相对应的和Bugpattern中的type一致且唯一。

category 属性是枚举类型。
它是以下类型中的一种：
CORRECTNESS ：一般正确性问题
MT_CORRECTNESS ：多线程正确性问题
MALICIOUS_CODE ：如果公开给恶意代码，有可能成为攻击点
PERFORMANCE ：性能问题

Message.xml
messages.xml 文件由三个元素组成： Detector 、 BugPattern 和 BugCode 。检测器的 class 属性应当指定检测器的类名。 Details 元素包含检测器的简单 HTML 描述，这里面主要写错误的提示信息。

FindBugs 利用了 Byte Code Engineering Library，称为 BCEL，以实现其检测器。所有字节码扫描检测器都基于 visitor 模式。侧重于两个方法------ visit(Code) 和 sawOpcode(int) 。在 FindBugs 分析类时，它会在分析方法内容时调用 visit(Code) 方法。与此类似，FindBugs 在分析方法正文中的每一个操作码时调用 sawOpcode(int) 方法。

下面我们看一个列子：在企业级开发中，是不允许用System.out来输出信息的，必须要用log日志来打印出信息，所以我们就增加一个findbugs的新规则发现代码中有system.out的时候就给用户提示，一下是开发步骤

先看一段通过javap反编的java代码对比
源码：

Java代码