什么是靜態(tài)代碼分析？靜態(tài)代碼分析概述

靜態(tài)分析可幫助面臨壓力的開發(fā)團(tuán)隊(duì)。高質(zhì)量的版本需要按時交付。需要滿足編碼和合規(guī)性標(biāo)準(zhǔn)。錯誤不是一種選擇。

這就是開發(fā)團(tuán)隊(duì)使用靜態(tài)分析工具/源代碼分析工具的原因。在這里，我們將討論靜態(tài)分析和使用靜態(tài)代碼分析器的好處，以及靜態(tài)分析的局限性。

什么是靜態(tài)分析？

靜態(tài)分析是一種調(diào)試方法，通過自動檢查源代碼來完成，而無需執(zhí)行程序。這使開發(fā)人員能夠了解他們的代碼庫，并有助于確保其合規(guī)性和安全可靠性。

什么是靜態(tài)代碼分析？

靜態(tài)代碼分析是指靜態(tài)分析工具執(zhí)行的操作，即根據(jù)一組（或多組）編碼規(guī)則分析一組代碼。

靜態(tài)代碼分析和靜態(tài)分析通常與源代碼分析一起互換使用。

靜態(tài)代碼分析解決了源代碼中可能導(dǎo)致漏洞的弱點(diǎn)。當(dāng)然，這也可以通過手動源代碼審查來實(shí)現(xiàn)。但是使用自動化工具要有效得多。

靜態(tài)分析通常用于遵守編碼準(zhǔn)則，例如 MISRA。 它通常用于遵守行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，例如ISO 26262。

什么時候使用靜態(tài)代碼分析器/源代碼分析工具執(zhí)行靜態(tài)分析？

靜態(tài)代碼分析是在軟件測試開始之前的開發(fā)早期進(jìn)行的。對于實(shí)踐DevOps的組織來說，靜態(tài)代碼分析發(fā)生在“創(chuàng)建”階段。

靜態(tài)代碼分析還通過創(chuàng)建自動反饋循環(huán)來支持 DevOps。開發(fā)人員會很早就知道他們的代碼中是否存在任何問題，解決這些問題會更容易。

靜態(tài)分析與動態(tài)分析

那么， 靜態(tài)分析和動態(tài)分析有什么區(qū)別 呢？
這兩種類型的代碼分析都可以檢測缺陷。最大的區(qū)別在于 他們在開發(fā)生命周期中發(fā)現(xiàn)缺陷的地方。

靜態(tài)分析在運(yùn)行程序之前（例如，在編碼和單元測試之間）識別缺陷。

動態(tài)代碼分析在運(yùn)行程序后（例如，在單元測試期間）識別缺陷。然而，一些編碼錯誤可能不會在單元測試期間出現(xiàn)。因此，動態(tài)測試可能會遺漏一些靜態(tài)代碼分析所能發(fā)現(xiàn)的缺陷。

靜態(tài)代碼分析器/靜態(tài)分析工具的局限性是什么？

靜態(tài)代碼分析用于開發(fā)特定階段的特定目的。但是靜態(tài)代碼分析工具存在一些局限性。

不了解開發(fā)人員的意圖

靜態(tài)分析工具可以在該計算中檢測到可能的溢出。但它不能確定功能根本不起預(yù)期的作用！

不可靜態(tài)執(zhí)行的規(guī)則

一些編碼規(guī)則依賴于外部文檔。或者它們可以接受主觀解釋。

例如：
CERT-C MSC04：以可讀的方式始終如一地使用注釋。
可能的缺陷會導(dǎo)致假陽性和假陰性
在某些情況下，工具只能報告可能存在缺陷。

如果我們對 foo（） 一無所知，我們就不知道x的值是多少。

結(jié)果是不可判定的。這意味著工具可能會報告實(shí)際上不存在的缺陷（假陽性）。或者他們可能無法報告真正的缺陷（假陰性）。

靜態(tài)代碼分析器有哪些優(yōu)勢？

靜態(tài)分析工具有幾個好處，尤其是當(dāng)您需要遵守行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時。
最好的靜態(tài)代碼分析工具提供了速度、深度和準(zhǔn)確性。

速度

開發(fā)人員進(jìn)行手動代碼審查需要時間。自動化工具要快得多。

靜態(tài)代碼檢查解決了早期的問題，并準(zhǔn)確地指出了代碼中的錯誤所在。因此，您將能夠更快地修復(fù)這些錯誤。此外，早期發(fā)現(xiàn)的編碼錯誤修復(fù)成本更低。

深度

測試不能覆蓋所有可能的代碼執(zhí)行路徑。但是靜態(tài) 代碼分析器 可以。

在構(gòu)建過程中，靜態(tài)代碼分析器會檢查代碼。您將根據(jù)所應(yīng)用的規(guī)則深入分析代碼中可能存在的潛在問題。
下面是 Helix QAC中深入代碼分析的示例 。

Helix QAC 中的代碼分析示例

準(zhǔn)確性

手動源代碼審查容易出現(xiàn)人為錯誤。自動化工具不是。

他們掃描每一行代碼以識別潛在問題。這有助于您確保在測試開始之前就有最高質(zhì)量的代碼。畢竟，當(dāng)您遵守編碼標(biāo)準(zhǔn)時，質(zhì)量是至關(guān)重要的。

靜態(tài)分析和靜態(tài)代碼分析器如何幫助開發(fā)人員左移？

靜態(tài)分析是確保軟件應(yīng)用程序可靠性、安全性和可維護(hù)性的重要技術(shù)。它幫助開發(fā)人員及早發(fā)現(xiàn)和解決問題，提高代碼質(zhì)量，增強(qiáng)安全性，確保法規(guī)遵從性，并提高效率。使用靜態(tài)分析工具，開發(fā)人員可以構(gòu)建質(zhì)量更好的軟件，降低安全漏洞的風(fēng)險，并最大限度地減少調(diào)試和修復(fù)問題所花費(fèi)的時間和精力。

術(shù)語“左移”是指在軟件開發(fā)生命周期（SDLC）的早期集成自動化軟件測試和分析工具的做法。傳統(tǒng)上，測試和分析通常是在編寫代碼后進(jìn)行的，這導(dǎo)致了解決問題的被動方法。通過左移，開發(fā)人員可以在問題變成問題之前發(fā)現(xiàn)問題，從而減少調(diào)試和維護(hù)所需的時間和精力。這在敏捷開發(fā)中尤其重要，因?yàn)轭l繁的代碼更改和更新可能會導(dǎo)致許多需要解決的問題。

靜態(tài)分析的一個關(guān)鍵好處是，它可以節(jié)省調(diào)試和測試的時間和精力。通過在開發(fā)過程的早期識別潛在問題，您可以在任何問題變得更加難以修復(fù)（且成本高昂）之前解決它們。隨著時間的推移，您還將獲得更高質(zhì)量的應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序更可靠、更容易維護(hù)，并防止問題在整個代碼庫中傳播，從而使以后更難識別和修復(fù)。

使用靜態(tài)分析左移的好處包括：

1. 及早發(fā)現(xiàn)問題。 通過將靜態(tài)分析集成到開發(fā)過程中，開發(fā)人員可以盡早發(fā)現(xiàn)問題，使其在成為更大的問題之前得到解決。這減少了調(diào)試和維護(hù)所需的時間和精力，并有助于確保代碼的可靠性和安全性。
2. 降低成本。 在SDLC中較早地解決問題可以降低后期修復(fù)bug和其他問題的成本。這可以節(jié)省時間和資源，并降低可能影響項(xiàng)目時間表的延誤或其他問題的風(fēng)險。
3. 提高代碼質(zhì)量。 靜態(tài)分析有助于識別編碼標(biāo)準(zhǔn)違規(guī)和其他可能影響代碼質(zhì)量的問題。通過盡早解決這些問題，開發(fā)人員可以確保代碼編寫良好、可維護(hù)且易于調(diào)試。
4. 增強(qiáng)的安全性。 靜態(tài)分析工具可以識別代碼中的安全漏洞，允許開發(fā)人員在代碼發(fā)布到生產(chǎn)環(huán)境之前解決這些問題。這可以降低安全漏洞和其他可能影響應(yīng)用程序安全性的問題的風(fēng)險。

使用靜態(tài)分析左移如何幫助提高利潤

通過靜態(tài)分析左移還可以提高組織的估計投資回報率 （ROI） 和成本節(jié)約。

靜態(tài)分析的主要優(yōu)點(diǎn)之一是它能夠在SDLC早期發(fā)現(xiàn)缺陷和漏洞。從長遠(yuǎn)來看，早期檢測可以節(jié)省您的公司時間和金錢。根據(jù) 美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST） 的一項(xiàng)研究，修復(fù)缺陷的成本隨著開發(fā)周期的進(jìn)展而顯著增加。在需求階段檢測到的缺陷修復(fù)成本可能約為60美元，而在生產(chǎn)中檢測到的缺陷可能高達(dá)10000美元！通過采用靜態(tài)分析，組織可以減少進(jìn)入生產(chǎn)階段的缺陷數(shù)量，并顯著降低修復(fù)缺陷的總體成本。

除了降低修復(fù)缺陷的成本外，靜態(tài)分析還可以提高代碼質(zhì)量，從而進(jìn)一步節(jié)省成本。改進(jìn)的代碼質(zhì)量可以減少測試、調(diào)試和維護(hù)所需的時間和精力。 IBM 的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn) ，通過提高代碼質(zhì)量，修復(fù)缺陷的成本最多可降低75%。

安全性是靜態(tài)分析可以幫助降低成本的另一個領(lǐng)域，尤其是與安全漏洞和負(fù)面品牌狀態(tài)相關(guān)的成本。 IBM的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)泄露的成本可能在125萬至819萬美元之間。靜態(tài)分析可以在SDLC的早期發(fā)現(xiàn)安全漏洞，使組織能夠在部署軟件之前修復(fù)這些漏洞。通過這樣做，組織可以顯著降低安全漏洞的風(fēng)險和成本，并保護(hù)其聲譽(yù)。

除了節(jié)省成本外，靜態(tài)分析還可以提高生產(chǎn)力。通過在開發(fā)周期的早期發(fā)現(xiàn)缺陷，開發(fā)人員可以減少日后調(diào)試和修復(fù)缺陷所需的時間和精力。這可以為其他開發(fā)活動（如功能開發(fā)或測試）騰出時間。通過提高生產(chǎn)力，組織可以減少軟件開發(fā)的時間和成本，并提高更快地交付軟件的能力。

在軟件開發(fā)中采用左移方法可以為組織帶來顯著的成本節(jié)約和投資回報率。通過及早發(fā)現(xiàn)缺陷和漏洞，公司可以顯著降低修復(fù)缺陷的成本，提高代碼質(zhì)量和安全性，并提高生產(chǎn)力。這些好處可以提高客戶滿意度、提高軟件質(zhì)量并降低開發(fā)成本。

如何選擇靜態(tài)代碼分析器？

在決定哪種工具適合您時，需要考慮以下幾點(diǎn)。
程序設(shè)計語言
分析器是為許多不同的編程語言設(shè)計的。因此，選擇一個支持你的語言的工具是很重要的。

標(biāo)準(zhǔn)
靜態(tài)分析器的主要用途之一是符合標(biāo)準(zhǔn)。因此，如果你所在的行業(yè)需要編碼標(biāo)準(zhǔn)，你需要確保你的工具支持該標(biāo)準(zhǔn)。

為什么選擇 Perforce 靜態(tài)代碼分析器工具進(jìn)行靜態(tài)分析？

30多年來，Perforce靜態(tài)分析解決方案一直備受信賴，能夠?yàn)楦餍懈鳂I(yè)的關(guān)鍵任務(wù)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)提供最準(zhǔn)確的結(jié)果。Helix QAC和Klocwork經(jīng)過認(rèn)證，符合編碼標(biāo)準(zhǔn)和合規(guī)要求。而且它們提供的假陽性和假陰性更少。