Eclipse插件开发之FindBugs插件

Findbugs是一个在java程序中查找bug的程序，它查找bug模式的实例，也就是可能出错的代码实例，注意Findbugs是检查java字节码，也就是*.class文件。

其实准确的说，它是寻找代码缺陷的，很多我们写的不好的地方，可以优化的地方，它都能检查出来。例如：未关闭的数据库连接，缺少必要的null check，多余的 null check，多余的if后置条件，相同的条件分支，重复的代码块，错误的使用了"=="，建议使用StringBuffer代替字符串连加等等。而且我们还可以自己配置检查规则(做哪些检查,不做哪些检查)，也可以自己来实现独有的校验规则(用户自定义特定的bug模式需要继承它的接口,编写自己的校验类,属于高级技巧)。

一、安装方法

详情见：http://findbugs.cs.umd.edu/eclipse

If you have previously installed a version of the FindBugs plugin prior to mid-May, 2006, then you should remove it first. Simply remove the de.tobject.findbugs_0.0.n directory from Eclipse's plugins directory.

To install the FindBugs plugin:

1. In Eclipse, click on Help -> Software Update -> Find and Install...

2. Choose the Search for new features to install option, and click Next.

3. Click New Remote Site.

4. Enter the following:

* Name: FindBugs update site

* URL: one of the following (note: no final slash on the url)

o http://findbugs.cs.umd.edu/eclipse for official releases

o http://findbugs.cs.umd.edu/eclipse-candidate for candidate releases and official releases

o http://findbugs.cs.umd.edu/eclipse-daily for all releases, inculding developmental ones and click OK.

5. "FindBugs update site" should appear under Sites to include in search.

Click the checkbox next to it to select it, and click Finish.

6. You should see FindBugs Feature under Select features to install.

(You may have to click on one or two triangles to make it visible in the tree.)

Select the checkbox next to it and click next.

7. Select the I accept option to accept the license and click Next.

8. Make sure the location is correct where you're installing it. The default (your workspace) should be fine. Click Finish.

9. The plugin is not digitally signed. Go ahead and install it anyway.

二、使用方法

本文主要介绍在Eclipse中使用的情况

FindBugs是一个可以在Java程序中发现Bugs的程序。

它是专门用来寻找处于“Bug Patterns”列表中的代码的。

Bug Patterns指很有可能是错误的代码的实例。

打开Bug Details视图

Windows => Show View => Other… => FindBugs => BugDetails 

在Package Explorer或Navigator视图中，选中你的Java项目，右键，可以看到“Find Bugs”菜单项，子菜单项里有“Find Bugs”和“Clear Bug Markers”两项内容

我们建立一个简单的测试文件Test.java 内容如下：

 

public class Test  {  private String[] name;  public String[] getName()  {  return name;  }  public void setName(String[] name)  {  this.name = name;  }  }

 

 

我们点中“Find Bugs”，运行时会出现如下进度框：

运行结束后可以在Problems中看到增加了如下的警告信息内容

FindBugs运行后的警告信息内容不仅在Problems视图中显示，而且将标记在源代码标记框中，在源代码编辑器中我们可以看到警告标识，如下图：

 

当光标指向你的警告信息的代码上面时，就会有相应的错误提示信息，与Eclipse本身的错误或警告信息提示类似。

选中Problems视图里出现的相应问题，就会在代码编辑器里切换到相应的代码上去，方便根据相应的提示信息进行代码的修改。

 

在Problems视图里，选中相应的问题条目，右键，在弹出的菜单中，可以看到“Show Bug Details”，如下图所示：

 

点中它，会切换到Bug Details视图上去，显示更加详细的提示信息。

当然，在代码编辑窗口中，点击带有警告提示信息的图标时，也会自动切换到Bud Details窗口去，查看详细的警告信息，如下图所示。

 

根据这里详细的信息，你可以得到FindBugs为什么会对你的代码报警告信息，及相应的处理办法，根据它的提示，你可以快速方便地进行代码修改。

 

根据提示，我们将代码修改成如下，再运行就不会报有警告信息了。

 

public class Test  {  private String[] name;  public String[] getName()  {  String[] temp = name;  return temp;  }  public void setName(String[] name)  {  String[] temp = name;  this.name = temp;  }  }

 

配置FindBugs

选择你的项目，右键 => Properties => FindBugs =>

 

可以配置的信息包括如上图所示的四个选项的相关设置：

1. Run FindBugs Automatically开关

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. 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。

3. Enable bug categories选择项

在这里是一些显示Bug分类的选择：

Correctness关于代码正确性相关方面的

Performance关于代码性能相关方面的

Internationalization关于代码国际化相关方面的

Multithreaded correctness关于代码多线程正确性相关方面的

Style关于代码样式相关方面的

Malicious code vulnerability关于恶意破坏代码相关方面的

比如：如果你把Style的检查框去掉不选择中它，那么与Style分类相关的警告信息就不会显示了。其它的类似。

4. Select bug patterns to check for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

可以从Bug codes、Detector name、Detector description中看到相应的是要检查哪些方面的内容，你可以根据需要选择或去掉相应的 检查条件。

 

三、详细说明

Findbugs是一个静态分析工具，它检查类或者JAR 文件，将字节码与一组缺陷模式进行对比以发现可能的问题。Findbugs自带检测器，其中有60余种Bad practice，80余种Correctness，1种 Internationalization，12种Malicious code vulnerability，27种Multithreaded correctness，23种Performance，43种Dodgy。

Bad practice 坏的实践

一些不好的实践，下面列举几个：

HE： 类定义了equals()，却没有hashCode()；或类定义了equals()，却使用

Object.hashCode()；或类定义了hashCode()，却没有equals()；或类定义了hashCode()，却使用Object.equals()；类继承了equals()，却使用Object.hashCode()。

SQL：Statement 的execute方法调用了非常量的字符串；或Prepared Statement是由一个非常量的字符串产生。

DE： 方法终止或不处理异常，一般情况下，异常应该被处理或报告，或被方法抛出。

 

Correctness 一般的正确性问题

可能导致错误的代码，下面列举几个：

NP： 空指针被引用；在方法的异常路径里，空指针被引用；方法没有检查参数是否null；null值产生并被引用；null值产生并在方法的异常路径被引用；传给方法一个声明为@NonNull的null参数；方法的返回值声明为@NonNull实际是null。

Nm： 类定义了hashcode()方法，但实际上并未覆盖父类Object的hashCode()；类定义了tostring()方法，但实际上并未覆盖父类Object的toString()；很明显的方法和构造器混淆；方法名容易混淆。

SQL：方法尝试访问一个Prepared Statement的0索引；方法尝试访问一个ResultSet的0索引。

UwF：所有的write都把属性置成null，这样所有的读取都是null，这样这个属性是否有必要存在；或属性从没有被write。

 

Internationalization 国际化

当对字符串使用upper或lowercase方法，如果是国际的字符串，可能会不恰当的转换。

Malicious code vulnerability 可能受到的恶意攻击

如果代码公开，可能受到恶意攻击的代码，下面列举几个：

FI： 一个类的finalize()应该是protected，而不是public的。

MS：属性是可变的数组；属性是可变的Hashtable；属性应该是package protected的。

Multithreaded correctness 多线程的正确性

多线程编程时，可能导致错误的代码，下面列举几个：

ESync：空的同步块，很难被正确使用。

MWN：错误使用notify()，可能导致IllegalMonitorStateException异常；或错误的

使用wait()。

No： 使用notify()而不是notifyAll()，只是唤醒一个线程而不是所有等待的线程。

SC： 构造器调用了Thread.start()，当该类被继承可能会导致错误。

 

Performance 性能问题

可能导致性能不佳的代码，下面列举几个：

DM：方法调用了低效的Boolean的构造器，而应该用Boolean.valueOf(…)；用类似

Integer.toString(1) 代替new Integer(1).toString()；方法调用了低效的float的构造器，应该用静态的valueOf方法。

SIC：如果一个内部类想在更广泛的地方被引用，它应该声明为static。

SS： 如果一个实例属性不被读取，考虑声明为static。

UrF：如果一个属性从没有被read，考虑从类中去掉。

UuF：如果一个属性从没有被使用，考虑从类中去掉。

 

Dodgy 危险的

具有潜在危险的代码，可能运行期产生错误，下面列举几个：

CI： 类声明为final但声明了protected的属性。

DLS：对一个本地变量赋值，但却没有读取该本地变量；本地变量赋值成null，却没有读取该本地变量。

ICAST： 整型数字相乘结果转化为长整型数字，应该将整型先转化为长整型数字再相乘。

INT：没必要的整型数字比较，如X <= Integer.MAX_VALUE。

NP： 对readline()的直接引用，而没有判断是否null；对方法调用的直接引用，而方法可能返回null。

REC：直接捕获Exception，而实际上可能是RuntimeException。

ST： 从实例方法里直接修改类变量，即static属性。

 

总结

此插件的功能很不错，可以帮助我们提升Java代码的编写能力，写出更加安全可靠的代码。建议使用或加在Ant里进行持续构建。

现在，你可以马上拿出你已经开发的一个项目，检查一下你的代码有没有问题了。