コンパイルエラーや実行時に予期しない結果をもたらす可能性のあるエラーが C コードにないか検査するには、lint プログラムを使用します。多くの場合 lint は、コンパイラが必ずしも検出しない誤ったコード、エラーを起こしやすいコード、あるいは標準外コードについて警告を出します。
lint プログラムは C コンパイラにより生成されるすべてのエラーと警告のメッセージを表示します。さらに潜在的バグと移植上の問題に関する警告も表示します。多くの場合、lint から表示されたメッセージは、プログラムのサイズと必要な記憶領域を縮小し、全体の効率を改善する手助けとなります。
lint プログラムはコンパイラと同じロケールを使用し、lint の出力は stderr に送られます。
lint プログラムは次の 2 つのモードで動作します。
基本モード − デフォルトの lint プログラムです。
拡張モード − 基本 lint で実行される処理に加えて、さらに詳しい別のコード解析を行います。
基本 lint でも拡張 lint でも、ファイル全域 (ライブラリを含む) で矛盾した定義や使用を検出し、ファイルを個別に独立して処理する C コンパイラの不足を補います。特に大きなプロジェクト環境において 1 つの関数が何百ものモジュールで使用される場合、他の方法では探し出すことが困難なバグを発見するのに役立ちます。たとえば、期待しているよりも 1 つ少ない引数で呼び出された関数は、呼び出し時にプッシュされなかった値をスタックから取り出し、そのスタック位置のメモリーの状態によって正しい結果や間違った結果を返します。このような依存性やマシンアーキテクチャへの依存性を検出することにより、lint はユーザー自身のマシンや別のマシンで実行されるコードを確かなものにすることができます。
拡張モードでは、lint は基本モードの場合よりさらに詳しい報告を出します。拡張モードの lint には次の機能が含まれています。
ソースプログラムの構造およびフロー解析
定数の伝播と定数式の評価
制御フローとデータフローの解析
データ型使用状況の解析
拡張モードでは、lint は次の問題を検出することができます。
使用されていない #include 指令、変数、手続き
解放後のメモリー使用
使用されていない割り当て
初期化前の変数値の使用
割り当てられていないメモリーの解放
定数データセグメントへの書き込み時のポインタの使用
等しくないマクロの再定義
到達しないコード
共用体での値の型利用の適合性
実際の引数の暗黙の型変換
lint プログラムは、コマンド行から起動します。基本モードで lint を起動するには、次のコマンドを使用します。
% lint <ファイル 1>.c <ファイル 2>.c
拡張 lint は、-Nlevel または -Ncheck オプションを使用して、以下のように呼び出します。
% lint -Nlevel=3 <ファイル 1>.c <ファイル 2>.c
lint は、2 つのパスでコードの検査をします。最初のパスでは C ソースファイルに個別のエラー条件を、第 2 のパスでは C ソースファイル間の不整合を検査します。このプロセスは、lint が -c を指定して呼び出されていなければユーザーには見えません。
% lint -c <ファイル 1>.c <ファイル 2>.c
この場合の lint は、最初のパスのみを実行し、第 2 のパスに関連する情報、つまり <ファイル 1>.c と <ファイル 2>.c 間の定義および使用の矛盾に関する情報を収集します。そして、それを <ファイル 1>.ln および <ファイル 2>.ln と名付けられた中間ファイルとして作成します。
% ls <ファイル 1>.c <ファイル 1>.ln <ファイル 2>.c <ファイル 2>.ln
このように、lint の -c オプションは cc の -c オプションがコンパイラのリンク編集段階を抑制するのと同じ様に動作します。一般に、lint のコマンド行構文は cc コマンド行構文に従っています。
.ln ファイルが lint で生成されると、第 2 のパスが実行されます。
% lint <ファイル 1>.ln <ファイル 2>.ln
lint は、そのコマンド行の順番で .c または .ln ファイルをいくつでも処理します。次のコマンド行は、<ファイル 3>.c の内部のエラーと 3 つのファイルすべての整合性を検査するように lint に指令します。
% lint <ファイル 1>.ln <ファイル 2>.ln <ファイル 3>.c
lint は、cc と同じ順序でインクルードヘッダーファイルのディレクトリを検索します。cc の -I オプションを使用するように、lint の -I オプションを使用することができます。詳細については、「インクルードファイル」を参照してください。
lint コマンド行には、複数のオプションを指定することができます。どのオプションも引数を取らず、複数の文字から成るオプションがない場合は、オプション文字を連結して指定することができます。
% lint -cp -I<ディレクトリ 1> -I<ディレクトリ 2> <ファイル 1>.c <ファイル 2>.c
このコマンドは lint に下記のことを指示します。
第 1 のパスのみを実行する
移植性検査も実行する
指定されたディレクトリでインクルードするヘッダーファイルを検索する
lint には、特定の処理を実行し、特定の条件について報告するためのオプションが数多くあります。
lint プログラムは静的アナライザです。そのため、検出した依存性に関する実行時の結果を評価できません。たとえば、あまり重要ではない何百もの到達不可能な break 文を持ち、これについてユーザーがほとんど何もすることができないプログラムがあるとすると、lint はそれに忠実にフラグを立ててしまいます。この場合、lint のコマンド行オプションと指令 (ソーステキストに埋め込まれた特別の注釈) が役に立ちます。以下にその例を示します。
-b オプションを指定して lint を実行し、到達不可能な break 文に対するすべての警告を抑制することができます。
注釈 /* NOTREACHED */ を到達不可能な文の前に付けて、その文に対する診断を抑制することができます。
lint のオプションを以下にアルファベット順に説明します。いくつかの lint オプションは、lint 診断メッセージの抑制に関連しています。アルファベット順の説明の後、表 5-5 にこれらのオプションとそれが抑制するメッセージの一覧を示します。拡張 lint を呼び出すオプションは -N で始まります。
lint は、-A、-D、-E、-g、-H、-O、-P、-U、-Xa、-Xc、-Xs、-Xt、-Y を含む多くの cc コマンド行オプションを認識しますが、-g と -O は無視します。認識されないオプションがあると警告が出され、そのオプションは無視されます。
冗長モードをオンにし、呼び出すごとに各構成要素を表示します。
呼び出すごとに各構成要素を表示しますが、実際には実行しません。
一定のメッセージを抑制します。表 5-5 を参照してください。
一定のメッセージを抑制します。表 5-5 を参照してください。
指定されたファイル名を持った .ln ファイルを作成します。これらの .ln ファイルは、lint の最初のパスだけで作成されます。<ファイル名> はフルパス名でもかまいません。
コマンド行で指定された .c ファイルごとに、lint の第 2 のパスに関連する情報からなる .ln ファイルを作成します。第 2 パスは実行されません。
lint 出力ファイル (.ln ファイル) を入れる <ディレクトリ> を指定します。このオプションは -c オプションに影響を与えます。
すべての警告をエラーとして扱います。つまり、警告が発生した時点で、エラー発生時と同様に lint は終了し、障害ステータスが残ります。
値渡しされた構造体引数 structarg を検査します。ロング整数、およびポインタのサイズが 64 ビットの環境への移植性を検査します。
l には、次に示す 1 つまたは複数の項目をコンマで区切って指定します。
errchk による検査をすべて実行します。
errchk による検査を行いません。これはデフォルトです。
ロング整数、およびポインタのサイズが 64 ビットと標準整数のサイズが 32 ビットの環境への移植性を検査します。明示的なキャストが使用されている場合でも、ポインタ式とロング整数式の標準整数への代入を検査します。
errchk による longptr64 の検査を行いません。
値は、コンマを用いて組み合わせることができます。 -errchk=longptr64,structarg
デフォルトは、-errchk=%none です。-errchk だけを指定すると、 -errchk=%all を指定するのと同じことになります。
errchk による structarg の検査を行いません。
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コードの保守性を高めます。-errchk=parentheses で警告が返された場合は、さらに括弧を使用して、コード内の演算の優先順位を明確に指示することを検討してください。
小さな整数に大きな整数が代入された場合に警告を発行します。この警告は、サイズが同じであっても、符号が異なる整数間の代入 (unsigned int = signed int) についても発行されます。
値渡しされた構造体引数 structarg を検査します。仮引数の型が不明の場合は、その旨が報告されます。
lint 出力の書式を指定します。f には、macro、simple、src、tab のいずれか 1 つを指定できます。
表 5-1 -errfmt の値
値 |
意味 |
---|---|
macro |
マクロを展開して、エラーのあるソースコード、行番号、場所を表示します。 |
simple |
エラーのある行番号と場所番号 (大括弧内) を表示し、1 行の (簡単な) 診断メッセージを示します。-s オプションと同様ですが、エラー位置に関する情報が入っています。 |
src |
エラーのあるソースコード、行番号、場所を表示します。マクロは展開しません。 |
tab |
表形式で表示します。これがデフォルトです。 |
デフォルトは -errfmt=tab です。-errfmt だけを指定すると、-errfmt=tab を指定するのと同じことになります。
複数の書式を指定すると最後に指定した書式が使用され、lint は使用されない書式について警告を出します。
-Ncheck で検査対象になるヘッダーファイルを限定します。h には、<ディレクトリ>、no%<ディレクトリ>、%all、%none、%user の 1 つまたは複数をコンマで区切って指定します。
表 5-2 -errhdr の値
値 |
意味 |
---|---|
<ディレクトリ> |
<ディレクトリ> で使用されているヘッダーファイルを検査します。 |
no%<ディレクトリ> |
<ディレクトリ> で使用されているヘッダーファイルを検査しません。 |
%all |
使用されているすべてのヘッダーファイルを検査します。 |
%none |
ヘッダーファイルを検査しません。これがデフォルトです。 |
%user |
使用されているすべてのユーザー定義のヘッダーファイルを検査します。すなわち、/usr/include およびそのサブディレクトリに入っているヘッダーファイルとコンパイラが提供しているヘッダーファイルを除く、すべてのヘッダーファイルを検査します。 |
デフォルトは -errhdr=%none です。-errhdr だけを指定すると、-errhdr=%user を指定するのと同じことになります。以下に例を示します。
% lint -errhdr=inc1 -errhdr=../inc2
この例は、ディレクトリ inc1 と ../inc2 内で使用されているヘッダーファイルを検査します。
% lint -errhdr=%all,no%../inc
この例は、ディレクトリ ../inc に入っているものを除く、使用されているすべてのヘッダーファイルを検査します。
lint エラーメッセージを抑制または使用可能にします。
t には、<タグ>、no%<タグ>、all、%none の 1 つまたは複数をコンマで区切って指定します。
表 5-3 -erroff の値
値 |
意味 |
---|---|
<タグ> |
<タグ> で指定したメッセージを抑制します。-errtags=yes オプションで、メッセージのタグを表示することができます。 |
no%<タグ> |
<タグ> で指定したメッセージを使用可能にします。 |
%all |
すべてのメッセージを抑制します。 |
%none |
すべてのメッセージを使用可能にします。これがデフォルトです。 |
デフォルトは -erroff=%none です。-erroff だけを指定すると、-erroff=%all を指定するのと同じことになります。
% lint -erroff=%all,no%E_ENUM_NEVER_DEF,no%E_STATIC_UNUSED
この例は、「列挙型が定義されていません」と「静的シンボルが使用されていません」のメッセージだけを表示し、その他のメッセージは抑制します。
% lint -erroff=E_ENUM_NEVER_DEF,E_STATIC_UNUSED
この例は、「列挙型が定義されていません」と「静的シンボルが使用されていません」のメッセージだけを抑制します。
各エラーメッセージのメッセージタグを表示します。a には yes または no のいずれかを指定します。デフォルトは -errtags=no です。-errtags だけを指定すると、-errtags=yes を指定するのと同じことになります。
すべての -errfmt オプションに使用できます。
コマンド行で指定された .c ファイルを参照するとき、そのベース名ではなくコマンド行に与えられたパス名を出力します。
古い形式の関数定義または宣言について報告します。
<ファイル> 中に格納されたオプションを用いて lint を実行します。<ファイル> には、1 行に 1 つずつ、複数のオプションを指定できます。
一定のメッセージを抑制します。表 5-5 を参照してください。
インクルード用ヘッダーファイルを <ディレクトリ> から検索します。
/*LINTED[<メッセージ>]*/ 指令または注釈 NOTE(LINTED(<メッセージ>)) の動作を変更します。通常 lint は、上述のような指令の後にコードが続く場合、警告メッセージを抑制します。-k オプションを指定した場合は、指令または注釈の中のコメントを含むメッセージを出力します。
-l と共に使用し、<ディレクトリ> の lint ライブラリを検索します。
lint ライブラリ llib-lx.ln にアクセスします。
一定のメッセージを抑制します。表 5-5 を参照してください。
ヘッダーファイル中の宣言の対応とマクロの検査を行います。c には、検査項目である macro、extern、%all、%none、no%macro、no%extern の 1 つまたは複数をコンマで区切って指定します。
表 5-4 -Ncheck の値
値 |
意味 |
---|---|
macro |
ファイル間でのマクロ定義の一貫性を検査します。 |
extern |
ソースファイルとそれに関連するヘッダーファイルとの間の宣言の 1 対 1 対応を検査します (たとえば <ファイル 1>.c と <ファイル 1>.h )。ヘッダーファイルの extern 宣言に余分も不足もないことを確認します。 |
%all |
-Ncheck のすべての検査を実行します。 |
%none |
-Ncheck の検査を実行しません。これがデフォルトです。 |
no%macro |
-Ncheck のマクロ検査を実行しません。 |
no%extern |
-Ncheck の extern 検査を実行しません。 |
デフォルトは -Ncheck=%none です。-Ncheck だけを指定すると、-Ncheck=%all を指定するのと同じことになります。
値はコンマを用いて組み合わせることができます (例 : -Ncheck=extern,macro)。
次に例を示します。
% lint -Ncheck=%all,no%macro
この例はマクロ以外のすべての検査項目を実行します。
問題報告の解析レベルを指定します。このオプションによって、検出するエラーの量を制御することができます。レベルが高いほど検証にかかる時間は長くなります。n は、1、2、3、4 のいずれかの数値です。デフォルトは -Nlevel=2 です。-Nlrevel は -Nlevel=4 と同義になります。
個々の手続きを解析します。いくつかのプログラムの実行パスで発生する無条件エラーを報告します。大域的なデータおよび制御のフロー解析は行いません。
デフォルトです。大域的なデータおよびフローを含め、プログラム全体を解析します。いくつかのプログラムの実行パスで発生する無条件エラーを報告します。
-Nlevel=2 で実行される解析に加えて、定数の伝播、定数が実際の引数として使用されている場合を含め、プログラム全体を解析します。
この解析レベルでの C プログラムの検査は、直前のレベルより 2 倍から 4 倍長い時間がかかります。これは、lint がプログラムの変数に対して取り得る値の集合を作成し、プログラムの部分解釈を行うためです。これらの変数値の集合は、定数と、プログラムで使用可能な定数オペランドを含む条件文に基づいて作成され、他の集合 (定数伝播の形式) を作成するときの基準になります。その後、解析の結果として受け取った集合は、次のアルゴリズムに従って誤りがないか評価されます。
オブジェクトが取り得る値の集合の中に正しい値が存在する場合は、その値が次の伝搬の基準として使用されます。正しい値が存在しない場合は、エラーと診断されます。
-Nlevel=3 で実行される解析に加えて、プログラム全体を解析して一定のプログラム実行パスが使用された場合に発生する条件付きエラーも報告します。
この解析レベルでは、さらに多くの診断メッセージが出力されます。一般的に、この解析アルゴリズムは、不正な値に対してエラーメッセージが生成されることを除けば、-Nlevel=3 の解析アルゴリズムと同じです。このレベルでの解析に要する時間は、2 桁 (約 20 倍から 100 倍) ほど増加する可能性があります。余計にかかる時間は、再帰、条件文などの面でのプログラムの複雑さに比例して長くなります。このため、100,000 行を超えるプログラムに対してこのレベルの解析を行うことはあまり現実的ではありません。
デフォルトの lint 標準 C ライブラリとの互換性検査を抑制します。
llib-lx.ln という名前の lint ライブラリを作成します。このライブラリは、lint が第 2 パスで使用する .ln ファイルから作成されます。-c オプションを使用すると、すべての -o オプションが無効になります。不要なメッセージを表示しないで lib-lx.ln を作成するには、-x オプションを使用します。lint ライブラリのソースファイルが外部からの参照専用である場合は、-v オプションが便利です。作成された lint ライブラリは、後で lint が -lx で呼び出された場合に使用することができます。
デフォルトでは、ライブラリは lint の基本形式で作成されます。拡張 lint モードを使用した場合は、ライブラリは拡張モードで作成されるため、それ以外のモードでは使用できなくなります。
移植性に関連する一定のメッセージを使用可能にします。
cxref(1) で使用する .ln ファイルを <ファイル> に書き込みます。lint が拡張モードで起動されている場合、このオプションは拡張モードを使用不可能にします。
複合メッセージを単一メッセージに変換します。
一定のメッセージを抑制します。表 5-5 を参照してください。このオプションは、大型プログラムのファイルの一部分に対して lint を実行する場合に適しています。
製品名とリリース時期を標準エラーに書き込みます。
一定のメッセージを抑制します。表 5-5 を参照してください。
cflow(1) で使用する .ln ファイルを <ファイル> に書き込みます。lint が拡張モードで起動されている場合、このオプションは拡張モードを取り消します。
一定のメッセージを抑制します。表 5-5 を参照してください。
C++ 形式のコメントを受け入れます。このオプションを使用すると、// を使用してコメントの始まりを示すことができます。a には yes または no のいずれかを指定します。 デフォルトは -XCC=no です。-XCC だけを指定すると、-XCC=yes を指定するのと同じことになります。
__sparcv9 マクロを事前に定義して、v9 版の lint ライブラリを検索します。
(SPARC) lint に #pragma MP 指令を認識するよう指定します。a には yes または no のいずれかを指定します。デフォルトは -Xexplicitpar=no です。-Xexplicitpar だけを指定すると、-Xexplicitpar=yes を指定するのと同じことになります。
lint の実行中、一時ファイルを自動的に削除せず、作成した状態のままにします。a には yes または no のいずれかを指定します。デフォルトは -Xkeeptmp=no です。 -Xkeeptmp だけを指定すると、-Xkeeptmp=yes を指定するのと同じことになります。
一時ファイルのディレクトリを <ディレクトリ> に設定します。このオプションを指定しないと、一時ファイルは /tmp に格納されます。
各 lint パスの実行時間を報告します。a には yes または no のいずれかを指定します。デフォルトは -Xtime=no です。-Xtime だけを指定すると、-Xtime=yes を指定するのと同じことになります。
K&R C と Sun ANSI C の相違を検出した場合に警告を出します。a には yes または no のいずれかを指定します。デフォルトは -Xtransition=no です。-Xtransition だけを指定すると、-Xtransition=yes を指定するのと同じことになります。
コマンド行で指定されたすべての .c ファイルを、/* LINTLIBRARY */ 指令で開始した場合または注釈 NOTE(LINTLIBRARY) が付いている場合と同じように扱います。lint ライブラリは、通常、/* LINTLIBRARY */ 指令または注釈 NOTE(LINTLIBRARY) を使用して作成します。
大部分の lint のメッセージは簡単な 1 行の文で、問題が起こって診断されるたびに出力されます。インクルードファイルで検出されたエラーはコンパイラでは複数回報告されますが、lint ではそのファイルが他のソースファイルに何度インクルードされようとも一度報告されるだけです。複合メッセージは、ファイル全域の矛盾に対して、また時にはファイル内の問題に対しても表示されます。単一メッセージは、検査しているファイルで問題が発生するごとに知らせます。lint フィルタを使用して (「lint ライブラリ」を参照) 各現象ごとに表示されるメッセージを要求する時に、-s オプションを指定して lint を実行することにより、複雑なメッセージを簡単なものに変換することができます。
lint のメッセージは stderr に書き込まれます。
エラーおよび警告メッセージファイルは /opt/SUNWspro/READMEs/ja 以下の c_lint_messages にあり、C コンパイラのエラーおよび警告メッセージと lint プログラムメッセージがすべて含まれています。メッセージの多くは読むだけで理解できるようになっています。表示されたメッセージの文字列をテキストファイルから検索すれば、メッセージの説明および多くの場合はコード例を見ることができます。
いくつかの lint オプションを使用して、lint の診断メッセージを抑制することができます。メッセージを抑制するには、-erroff オプションの後に 1 つ以上の <タグ> を指定して実行してください。これらのニーモニックタグは、-errtags=yes オプションで表示することができます。
表 5-5 に lint のメッセージを抑制するオプションを示します。
表 5-5 lint のオプションと抑制されるメッセージ
オプション |
抑制されるメッセージ |
---|---|
-a | 代入によって暗黙的により小さい型に変換されます より大きな整数型への変換は符号拡張が不正確になる可能性があります |
-b | 到達できない文です |
-h | 等価演算子 "==" の使用が想定される場所に代入演算子 "=" が使用されています 演算子 "!" のオペランドが定数です case 文を通り抜けます ポインタのキャストによって境界整列が不正確になる可能性があります 優先度が混乱する可能性があります; 括弧 文が帰結していません: if 文が帰結していません: else |
-m | 大域的に宣言されていますが静的 (static) にすることができます |
-erroff= <タグ> |
<タグ> で指定した 1 つまたは複数の lint のメッセージ |
-u | 名前が定義されていますが使用されていません 未定義の名前が使用されています |
-v | 引数が関数中で使用されていません |
-x | 名前が宣言されていますが使用も定義もされていません |
lint プログラムに一定のオプションを指定すると、エラーが発生した行位置を示すポインタを伴った詳細なソースファイル行を表示することができます。この機能を使用可能にするオプションは -errfmt=f です。このオプションを指定しておくと、lint は以下の情報を出力します。
ソースの行と位置
マクロの展開
エラーを起こしやすいスタック
たとえば、次に示すプログラム Test1.c にはエラーがあります。
1 #include <string.h> 2 static void cpv(char *s, char* v, unsigned n) 3 { int i; 4 for (i=0; i<=n; i++) 5 *v++ = *s++; 6 } 7 void main(int argc, char* argv[]) 8 { 9 if (argc != 0) 10 cpv(argv[0], argc, strlen(argv[0])); 11}
そこで、次のようなオプションを使用して Test1.c に lint を実行します。
% lint -errfmt=src -Nlevel=2 Test1.c
| |static void cpv(char *s, char* v, unsigned n) | ^ 2 行目、Test1.C | | cpv(argv[0], argc, strlen(argv[0])); | ^ 10 行目、Test1.c 不適切なポインタの減算 | |static void cpv(char *s, char* v, unsigned n) | ^ 2 行目、Test1.c | | cpv(argv[0], argc, strlen(argv[0])); | ^ 10 行目、Test1.c | | *v++ = *s++; | ^ 5 行目、Test1.c 疑わしい方法で作成されたポインタを使用しています v, 定義された場所: Test1.c(2) :: Test1.c(5) 呼び出しスタック: main() , Test1.c(10) cpv() , Test1.c(5)
1 つめの警告は、2 つのコード行の間で矛盾があることを示しています。2 つめの警告には、その時のコールスタックとエラーに到るまでの制御フローが表示されます。
次に示すプログラム Test2.c には、上記とは異なる種類のエラーがあります。
1 #define AA(b) AR[b+l] 2 #define B(c,d) c+AA(d) 3 4 int x=0; 5 6 int AR[10]={1,2,3,4,5,6,77,88,99,0}; 7 8 main() 9 { 10 int y=-5, z=5; 11 return B(y,z); 12 }
そこで、次のようなオプションを使用して Test2.c に lint を実行します。
% lint -errfmt=macro Test2.c
名前が定義されていますが使用されていません x Test2.c(4) 大域的に宣言されていますが静的 (static) にすることができます AR Test2.c(6)
次の事前定義はすべてのモードで有効です。
_ _sun
_ _unix
_ _lint
_ _SUNPRO_C=0x500
_ _'uname -s'_'uname -r' (例: _ _SunOS_5_7)
_ _RESTRICST (-Xa および -Xt モードのみ)
_ _sparc (SPARC)
_ _i386 (x86)
_ _BUILTIN_VA_ARG_INCR
_ _SVR4
_ _sparcv9 (-Xarch=v9)
次の事前定義は -Xc モード以外で有効です。
sun
unix
sparc (SPARC)
i386 (x86)
lint
lint 指令を /*...*/ の形式で注釈として表記する方法は、現在サポートされていますが、将来はサポートされなくなる予定です。指令を注釈として挿入する際は、ソースコードの注釈 NOTE(...) として表記することをお勧めします。
以下のようにファイル note.h をインクルードして、lint 指令をソースコードの注釈として指定してください。
#include <note.h>
lint は、ソースコードの注釈を別のツールと共有します。Sun ANSI C コンパイラをインストールすると、/usr/lib/note/SUNW_SPRO-lint ファイルが自動的にインストールされます。このファイルには、locklint が認識する注釈の名前がすべて記述されています。ただし、Sun C のソースコードを検査する lint は、/usr/lib/note と /OPT/SUNWspro/<現リリース>/note の全ファイルを検索して、該当する注釈を探します。
次のように、環境変数 NOTEPATH を設定することにより、/usr/lib/note 以外の位置を指定することもできます。
% setenv NOTEPATH ${NOTEPATH}: <ディレクトリ>
表 5-6 に、lint 指令と動作を示します。
表 5-6 lint 指令と動作
指令 |
動作 |
---|---|
NOTE(ALIGNMENT(<関数>,n)) n=1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 |
lint に、関数結果を n バイト境界で整列させます。たとえば、malloc() は、char* または void* を返すように定義されていますが、実際にはワードで、また場合によってはダブルワードで整列したポインタを返します。 不正な境界整列に関するメッセージが抑制されます。 |
NOTE(ARGSUSED(n)) /*ARGSUSEDn*/ |
指令の次に来る関数に対して、-v オプションのような動作を行います。 以下のメッセージが抑制されます。 引数が関数中で使用されていません 指令の後に来る関数定義の最初の n 個以降のすべての引数を対象します。デフォルトは 0 で、必ず n の指定が必要です。 |
NOTE(ARGUNUSED(<引数>[, <引数>...])) |
lint が、指定した引数の使用状況を検査しないようにします (このオプションは、指令の次に来る関数に対してのみ有効です)。 以下のメッセージが抑制されます。 引数が関数中で使用されていません NOTE または指令で指定された引数すべてを対象とします。 |
NOTE(CONSTCOND) /*CONSTCOND*/ |
条件式中の定数オペランドに関する警告を抑制します。 以下のメッセージが抑制されます。 条件のコンテキストに定数があります 演算子 "!" のオペランドが定数です 論理式が常に偽です: 演算子 "&&" 論理式が常に真です: 演算子 "||" 指令の後に来る言語構造が対象となります。NOTE(CONSTANTCONDITION) または /* CONSTANTCONDITION */ も使用できます。 |
NOTE(EMPTY) /*EMPTY*/ |
if 文に続く空文の内容に関する警告を抑制します。この指令は、条件式とセミコロンの間で指定します。この指令は、有効な else 文を持つ空の if 文をサポートするためにあります。また、空の else 文に対するメッセージも抑制します。 以下のメッセージが抑制されます。 文が帰結していません: else (else 文とセミコロンの間に挿入された場合) 文が帰結していません: if (if の条件式とセミコロンの間に挿入された場合) |
NOTE(FALLTHRU) /*FALLTHRU*/ |
case 文または default ラベルの文までの通り抜けに関する警告を抑制します。 この指令は、ラベルの直前で指定します。 以下のメッセージが抑制されます。 case 文を通り抜けます 指令の後に来る case 文が対象となります。NOTE(FALLTHROUGH) または /* FALLTHROUGH */. も使用できます。 |
NOTE(LINTED (<メッセージ>))/*LINTED [<メッセージ>]*/ |
使用されない変数または関数に関する警告を除く、ファイル内の警告をすべて抑制します。この指令は、lint の警告が表示された行の直前で指定します。-k オプションは、lint がこの指令を扱う方法を変更します。lint は、メッセージを抑制する代わりに、コメントに含まれているメッセージがある場合は、そのメッセージを表示します。 この指令は、lint 実行後にフィルタを行うための -s オプションと組み合わせて使用すると便利です。 -k が指定されない場合、指令の後に来るコード行の下記以外のファイル内問題に属するすべての警告を抑制します。 引数が関数中で使用されていません 宣言がブロック中で使用されていません 変数が関数中で設定されていますが使用されていません 静的シンボルが使用されていません 変数が関数中で使用されていません <メッセージ> は無視されます。 |
NOTE(LINTLIBRARY) /*LINTLIBRARY*/ |
-o が指定された場合、この指令が先頭に付く .c ファイル中の定義だけをライブラリ .ln ファイルに書き込みます。ファイル内で使用されない関数および関数の引数に関する内容を抑制します。 |
NOTE(NOTREACHED) /*NOTREACHED*/ |
到達不可コードに関するコメントを適切な時点で停止します。このコメントは、通常、exit(2) などの、関数に対するコールの直後に位置します。 以下のメッセージが抑制されます。 到達できない文です 指令の後に来る到達されない文が対象の場合。 case 文を通り抜けます指令の後の case 文で、指令の前の case 文から到達されないものが対象の場合。 関数が値を返さずに終了しています関数の最後で指令の後に来る中閉じ括弧が対象の場合。 |
NOTE(PRINTFLIKE(n)) NOTE(PRINTFLIKE(<関数>,n))/*PRINTFLIKEn*/ |
指令の後に来る関数定義の第 n 番目の引数を [fs]printf() の書式文字列として扱い、下記のメッセージを有効にします。 書式文字列が正しくありません 書式から参照される引数が足りません 書式から参照されていない引数があります 残りの引数と変換指示子の間の不整合も対象にします。lint はデフォルトで、標準 C ライブラリで提供される [fs]printf() 関数を呼び出すときのエラーに対してこれらの警告を出します。NOTE 形式の場合は、必ず n を指定します。 |
NOTE(PROTOLIB(n)) /*PROTOLIBn*/ |
n が 1 で NOTE(LINTLIBRARY) または /* LINTLIBRARY */ が使用される場合、この指令が先頭に付く .c ファイルの関数プロトタイプ宣言だけをライブラリ .ln ファイルに書き込みます。デフォルトは処理を取り消す 0 です。NOTE 形式の場合は、必ず n を指定します。 |
NOTE(SCANFLIKE(n))NOTE(SCANLIKE(<関数>,n))/*SCANFLIKEn*/ |
関数定義の第 n 番目の引数が [fs]scanf() の書式文字列として扱われること以外は NOTE(PRINTFLIKE(n)) または /* PRINTFLIKEn */ と同じです。デフォルトでは、lint は標準 C ライブラリで提供される [fs]scanf() 関数を呼び出すときのエラーに対し警告を出します。NOTE 形式の場合は、必ず n を指定します。 |
NOTE(VARARGS(n)) NOTE(VARARGS(<関数>,n)) /*VARARGSn*/ |
指令の後に来る関数宣言の中の可変数の引数を検査する通常の処理を抑制します。最初の n 個の引数のデータ型を検査します。n が指定されていない場合は、n=0 とみなします。新規のコードを書く場合やコードを更新する場合、末尾には省略記号 (...) を使用することをお勧めします。 この指令の直後で定義されている関数に関しては、以下のメッセージが抑制されます。 可変数の引数で関数が呼び出されています n 以上の引数を持つ関数に対する呼び出しを対象にします。 NOTE 形式の場合は、必ず n を指定します。 |
lint が行う検査、lint ライブラリ、および lint フィルタなどに関する lint の参考情報について説明します。
lint 固有の診断は、矛盾した使い方、移植不能のコード、疑わしい言語構造の 3 つの広い条件カテゴリに対して表示されます。この節では、各カテゴリにおける lint の動作の例を示し、どのような対応が可能かを説明します。
ファイル全域とファイル内部における変数、引数、関数の矛盾した使用を検査します。概して lint が古いスタイルの関数に対して検査していたのと同様に、プロトタイプの使用、宣言、引数を検査します。プログラムが関数プロトタイプを使用していない場合、lint は関数の呼び出しごとにコンパイラより厳しく引数の数と型を検査します。lint は、[fs]printf() と [fs]scanf() の制御文字列の変換指示子と引数の不一致も識別します。次に例を示します。
lint はファイル内で呼び出した関数に値を返すことなくそのまま終了してしまうような非 void 型関数にフラグを立てます。以前、プログラマは fun () {} のように戻り型を省略することによって「関数は値を返さない」ということを示しました。しかし、fun() が戻り型 int を持っているとみなすコンパイラには何の意味もありません。この問題を解決するには、戻り型 void の関数として宣言します。
lint はファイル全域で非 void 型関数が値を返さず、しかも式の中でその値が使用されている場合や、これとは反対に関数が返す値が後の呼び出しで時々または常に無視されるという場合を検出します。値が常に無視されるのは、関数定義が不十分だと考えられます。時々無視されるのは、間違ったプログラミングスタイルをとっていることが考えられます (エラー状態のテストが行われていないなど)。strcat()、strcpy() および sprintf() のような文字列関数や、printf() と putchar() のような出力関数の戻り値を検査する必要がない場合、その問題となる呼び出しは void 型にキャストしてください。
lint は次の場合に変数や関数を識別します。
宣言されたが定義または使用されていない。
使用されたが定義されていない。
定義されたが使用されていない。
したがって、一緒にロードされるファイルのすべてにではなくその一部に lint が適用されると、lint は次の場合に警告を出します。
a. そのファイルで宣言された関数と変数が他の場所で定義または使用された。
b. そのファイルで使用された関数と変数が他の場所で定義されていた。
c. そのファイルで定義された関数と変数が他の場所で使用された。
a の場合を抑制するには -x オプションを、b と c の場合を抑制するには -u オプションを使用してください。
lint は、デフォルトでいくつかの移植不能コードを知らせます。lint が -p または -Xc を指定して呼び出されると、さらに多くのケースが診断されます。-Xc により、lint は ANSI C 規格に一致しない言語構造を検査します。-p と -Xc のもとで発行されるメッセージに関しては、「lint ライブラリ」を参照してください。次に例を示します。
いくつかの C 言語処理系では、signed や unsigned と明示的に宣言されない文字変数は、一般に -128 から 127 の範囲の符号付きデータとして扱われます。別の処理系では、これらは一般に 0 から 255 の範囲の負でないデータとして扱われます。そこで EOF が値 -1 を持つ以下のテストは、文字変数が負でない値を取るマシンでは常に失敗します。
char c; c = getchar(); if (c == EOF) ...
-p オプションで呼び出した lint は、普通の char が負の値を取る可能性があるような比較をすべて検査します。しかし上記の例では、c を signed char で宣言しても、問題が除去されるのではなく診断が除去されるだけである点に注意してください。これは、getchar() が入力可能な文字と明確な EOF 値を返さなければならず、char がその値を格納することができないためです。これは、処理系ごとに定義される符号拡張から生ずる最も一般的な例です。これにより、lint の移植性オプションを注意深く使用すると移植性に関係しないバグを発見するのに役立つということがわかります。ここでは c を int で宣言します。
同様の問題がビットフィールドにもあります。定数値がビットフィールドに代入される場合、その値を保持するにはフィールドが小さすぎる場合があります。int 型のビットフィールドを符号なしデータとして扱うマシンでは、int x:3 に対し許容される値は 0 から 7 の範囲で、符号付きデータとして扱うマシンでは、- 4 から 3 の範囲です。int 型を宣言した 3 ビットフィールドは後者のマシンでは値 4 を持つことはできません。-p を指定して呼び出された lint は、unsigned int または signed int 以外のすべてのビットフィールド型にフラグを立てます。unsigned int と signed int のみが移植可能なビットフィールド型です。コンパイラは、ビットフィールドの型 int、char、short、および long をサポートしますが、これらは unsigned、signed、またはそのどちらでもない場合があります。さらにコンパイラは enum のビットフィールドの型もサポートします。
大きなサイズの型が小さなサイズの型に代入されると、バグが発生することがあります。有効なビットが切り捨てられると正確な値を保持できなくなり、lint は、デフォルトでこの様な代入すべてを知らせます。
short s; long l; s = l;
診断は、-a オプションを指定して呼び出すことにより抑制することができます。どのオプションを指定して lint を呼び出しても、他の診断をも抑制する可能性があることに注意してください。2 つ以上の診断を抑制するオプションについては、「lint ライブラリ」のリストを参照してください。
あるオブジェクト型へのポインタをより厳密な境界整列要求を持つオブジェクト型のポインタにキャストすると、移植性がなくなることがあります。大部分のマシンでは、int は char とは異なり任意のバイト境界から開始することができないため、 lint はフラグを立てます。
int *fun(y) char *y; { return(int *)y; }
-h を指定して lint を実行することによってこの診断を抑制することができます。この場合もまた、他のメッセージを抑制する可能性があります。汎用ポインタ void * を使用すれば他の影響を回避することができます。
ANSI C は、複雑な式の評価順序を定義していません。この意味は、関数呼び出し、入れ子になった代入文、またはインクリメントとデクリメント演算子から副作用が生じる場合 (すなわち、式評価の副作用として変数が変更される時)、副作用の生じる順序はマシンへの依存度が高いということです。デフォルトでは、lint は副作用で変更されたり同一式内で他の場所に使用される変数を知らせます。
int a[10]; main() { int i = 1; a[i++] = i; }
この例での a[1] の値は、あるコンパイラでは 1、別のコンパイラでは 2 という可能性もあります。ビット単位の論理演算子 & が論理演算子 && の代わりに誤って使用されると、この診断を引き起こします。
if ((c = getchar()) != EOF & c != '0')
lint は、プログラマの意図には反するが、言語構造上は正しい箇所についても報告します。以下に例を示します。
unsigned 変数は常に負ではない値を持ちます。そのため次のテストは常に失敗します。
unsigned x; if (x < 0) ...
unsigned x; if (x > 0) ...
if (x != 0) ...
最初の例は意図したものではない可能性があります。lint は、負の定数または 0 と unsigned 変数との疑わしい比較を知らせます。unsigned 変数を負数のビットパターンと比較するには、その負数を unsigned にキャストします。
if (u == (unsigned) -1) ...
if (u == -1U) ...
lint は、副作用が期待される状況で使用される副作用のない式、すなわちプログラマの意図に反した式を知らせます。代入演算子が予想されるところ、つまり副作用が予想されたところで等価演算子が存在する場合は追加の警告が発行されます。
int fun() { int a, b, x, y; (a = x) && (b == y); }
lint は、論理演算子とビット単位の演算子 (具体的には、&、|、^、<<、>>)、の両方が混在する式に括弧を入れるように注意を与えます。これは演算子の優先度を間違って解釈することにより、不正確な結果になる可能性があります。以下に例を示します。
if (x & a == 0) ...
ビット単位の演算子 & の優先度は論理演算子 == より低いため、式はユーザーの意図とは異なる次のような式として評価されます。
if (x & (a == 0)) ...
-h を指定して lint を呼び出すと、この診断は抑制されます。
lint ライブラリを使用して、呼び出したライブラリ関数とユーザープログラムとの互換性を検査することができます。関数戻り型の宣言、関数が期待する引数の数と型などを検査します。標準 lint ライブラリは、C 言語処理系で供給されるライブラリに対応し、一般にはシステムの標準位置であるディレクトリに格納されています。慣例では、lint ライブラリは llib-lx.ln という形の名前を持ちます。
lint 標準 C ライブラリの llib-lc.ln は、デフォルトで lint コマンド行に追加されます。ライブラリ関数との互換性の検査は、-n オプションを指定して呼び出すことにより抑制することができます。その他の lint ライブラリは、-l に対して引数として指定することでアクセスされます。すなわち次のコマンド行は、<ファイル 1>.c と <ファイル 2>.c の関数と変数の使用法について、lint ライブラリ llib-lx.ln との互換性を検査するよう lint に指示します。
% lint -lx <ファイル 1>.c <ファイル 2>.c
定義だけからなるライブラリファイルは、厳密に通常のソースファイルと .ln ファイルとして処理されます。ただしライブラリファイルで関数と変数が矛盾したまま使用されるか、またはライブラリファイルで定義されてもソースファイルでは使用されない関数と変数に対しては警告を出しません。
自分の lint ライブラリを作成するには、C ソースファイルの先頭に NOTE(LINTLIBRARY) 指令を挿入し、次いで -o オプションとそのライブラリ名を与える -l オプションと共にそのファイルに対して lint を実行してください。
% lint -ox <ファイル 1>.c <ファイル 2>.c
上記のコマンド行により、NOTE(LINTLIBRARY) が先頭に付いたソースファイル中の定義だけがファイル llib-lx.ln に書き込まれます (lint の -o と cc の -o の類似に注意してください)。ライブラリは、同様に関数プロトタイプ宣言のファイルから作成されます。ただし、NOTE(LINTLIBRARY) と NOTE(PROTOLIB(n)) の両方が宣言ファイルの先頭に挿入されている場合は別です。n が 1 の場合、プロトタイプ宣言は古いスタイルの定義と同様にライブラリ .ln ファイルに書き込まれます。n が デフォルトの 0 の場合、処理はキャンセルされます。-y を指定して lint を呼び出しても、lint ライブラリを作成することができます。
% lint -y -ox <ファイル 1>.c <ファイル 2>.c
上記のコマンド行で指定された各ソースファイルは NOTE(LINTLIBRARY) で開始したかのように扱われ、その定義だけが llib-lx.ln に書き込まれます。
デフォルトでは、lint は標準位置で lint ライブラリを検索します。標準位置以外のディレクトリで lint ライブラリを検索するように lint に指示するには、-L オプションを使用してディレクトリのパスを指定します。
% lint -L<ディレクトリ> -lx <ファイル 1>.c <ファイル 2>.c
拡張モードでは、lint は基本モードで生成される .ln ファイルより多くの情報が格納された .ln ファイルを生成します。拡張モードの lint は、基本モードまたは拡張モードのどちらの lint で生成された .ln ファイルでもすべて読み取って理解することができます。基本モードの lint は、基本モードの lint を用いて生成された .ln ファイルだけを読み取って理解することができます。
デフォルトでは、lint は /usr/lib ディレクトリのライブラリを使用します。これらのライブラリは基本 lint 形式で、C 3.0.1 以前に出荷されたものです。makefile を一度実行して新しい形式の拡張 lint ライブラリを作成すれば、拡張 lint をより効率的に利用することができます。makefile を実行して新しいライブラリを作成するには、次のコマンドを入力してください。
% cd /opt/SUNWspro/SC5.0/src/lintlib; make
ここで、/opt/SUNWspro/SC5.0 はインストールディレクトリです。makefile の実行後、lint は /usr/lib ディレクトリ内のライブラリの代わりに拡張モードの新ライブラリを使うようになります。
指定されたディレクトリは標準位置の前に検索されます。
lint フィルタは、プロジェクト固有のポストプロセッサ (後処理) です。典型的な例では awk スクリプトや類似のプログラムを使用して lint の出力を読み取り、ユーザーのプロジェクトが特に問題ないと判断したメッセージを捨てます。たとえば、時々または常に無視される値を返す文字列関数などです。lint オプションと指令だけでは出力に対して十分な制御が与えられない時は、lint フィルタを使用するとカスタマイズされた診断レポートを作成することができます。
lint の 2 つのオプションはフィルタを開発する際に特に役立ちます。
-s を指定して lint を呼び出すと、複合診断が問題の発生ごとに表示される単純な一行メッセージに変換されます。この解析されたメッセージ書式は awk スクリプトによる分析に適しています。
-k を指定して lint を呼び出すと、ソースファイルに書き込まれたコメントが出力されるので、プロジェクトの決定を文書化したり後処理の動作を指定するのに便利です。コメントが予想される lint メッセージを示していて、報告されたメッセージがそれと同一であった場合、メッセージは除かれます。-k を使用するときは、NOTE(LINTED [<メッセージ>]) 指令をコメントしたいコードの前の行に挿入してください。ここでの <メッセージ> は、lint が -k を指定して呼び出された時に出力されるコメントです。
/* LINTED [<メッセージ>]*/ のあるファイルに対して -k が使用されない場合の lint の動作については、表 5-6 を参照してください。