写点什么

Error Prone 通过检测常见错误帮助改善 Java 代码

  • 2022-10-26
    北京
  • 本文字数:3718 字

    阅读完需:约 12 分钟

Error Prone 通过检测常见错误帮助改善Java代码

Error Prone是谷歌开源的一个 Java 编译插件,可以在编译时进行静态分析、bug 检测,或者对可能的优化提出建议。插件中包括了超过 500 个预定义的bug检查,并且允许第三方和自定义插件。检查到问题之后,Error Prone 能够将问题通过 warning 显示出来或者用预定义的解决方案自动修改代码。Error Prone 支持 Java 8、11,以及 17,可以被用来修复 bug 或者大规模重构。文档中提供了使用 Maven、Bazel、Ant 以及 Grandle 的安装和配置教程。需要将 Error Prone 在编译器中配置为 annotation processor(注解处理器),下面是通过 Maven 创建测试工程的示例:

<plugin>    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>    <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>    <version>3.10.1</version>    <configuration>        <release>17</release>        <encoding>UTF-8</encoding>        <compilerArgs>            <arg>-XDcompilePolicy=simple</arg>            <arg>-Xplugin:ErrorProne</arg>        </compilerArgs>        <annotationProcessorPaths>            <path>                <groupId>com.google.errorprone</groupId>                <artifactId>error_prone_core</artifactId>                <version>2.15.0</version>            </path>        </annotationProcessorPaths>    </configuration></plugin>
复制代码


接下来可以创建一个示例类。下面的方法使用了 equals 方法来对比两个数组,更准确地说,此处所比较的是对象本身而不是数组的内容。


public boolean compare(String firstList[], String secondList[]) {    return firstList.equals(secondList);}
复制代码


执行 mvn clean verify 触发 Error Prone 分析,下面是运行结果中的错误信息中:


[ERROR] Failed to execute goal org.apache.maven.plugins:maven-compiler-plugin:3.10.1:        compile (default-compile) on project ErrorProne: Compilation failure[ERROR] …/ErrorProne/src/main/java/org/example/Main.java:[5,28]     [ArrayEquals] Reference equality used to compare arrays[ERROR]   (see https://errorprone.info/bugpattern/ArrayEquals)[ERROR]   Did you mean 'return Arrays.equals(firstList, secondList);'?
复制代码


报出了ArrayEquals错误,Error Prone 的建议是修改实现方式,以比较数组的内容而不是比较对象。


return Arrays.equals(firstList, secondList);
复制代码


报错不仅可以帮助改善代码,也可以让 Error Prone 自动应用解决方案。 -XepPatchChecks 参数的应用应该包含由逗号分隔开的 bug 模式列表,在上面的情况中,只有 ArrayEquals 解决方案用于这段代码。 -XepPatchLocation 参数用于具体定位解决方案文件位置,在当前情境中是修改了源文件:


<compilerArgs>    <arg>-XDcompilePolicy=simple</arg>    <arg>-Xplugin:ErrorProne -XepPatchChecks:ArrayEquals            -XepPatchLocation:IN_PLACE</arg></compilerArgs>
复制代码


现在,在执行 mvn clean verify 之后,类文件被自动修改为:


public boolean compare(String firstList[], String secondList[]) {    return Arrays.equals(firstList, secondList);}
复制代码


文档里提供了更多关于命令行标识的信息。除了内置的 bug 模式,也可以使用例如SLF4J等第三方发布的插件,或创建自定义插件。内置规则的源码提供了多种可用于定义插件的不同示例模板。例如,自定义一个能够用新的 JUnit 5 @BeforeEach 注解器代替旧版 @Before JUnit 注解器的 Error Prone 插件。


和前文例子不同,自定义的 Error Prone 插件应该被放置于 Maven 模块。Error Prone 通过服务加载器机制来加载 bug 检测。这类之际通常一定的配置,然而谷歌的AutoService项目借助 @AutoService 注解简化了配置工作。@BugPattern 注解用于定义 bug 的名称、简介以及严重性。在下面的例子中,如果没有找到 @Before 注解器会返回Description.NO_MATCH ,否则SuggestedFix会用 @BeforeEach 注解替代 @Before 注解。


@AutoService(BugChecker.class)@BugPattern(    name = "BeforeCheck",    summary = "JUnit 4's @Before is replaced by JUnit 5's @BeforeEach",    severity = BugPattern.SeverityLevel.SUGGESTION)public class BeforeCheck extends BugChecker implements BugChecker.AnnotationTreeMatcher {    private static final Matcher<AnnotationTree> matcher =            isType("org.junit.Before");
@Override public Description matchAnnotation(AnnotationTree annotationTree, VisitorState visitorState) { if (!matcher.matches(annotationTree, visitorState)) { return Description.NO_MATCH; } return describeMatch(annotationTree, SuggestedFix.replace(annotationTree, "@BeforeEach")); }}
复制代码


构建自定义 Error Prone 插件的时候都是需要 Error Prone 和 AutoService 依赖的。


<dependency>  <groupId>com.google.errorprone</groupId>  <artifactId>error_prone_annotations</artifactId>  <version>2.15.0</version></dependency><dependency>  <groupId>com.google.errorprone</groupId>  <artifactId>error_prone_check_api</artifactId>  <version>2.15.0</version></dependency><dependency>  <groupId>com.google.auto.service</groupId>  <artifactId>auto-service-annotations</artifactId>  <version>1.0.1</version></dependency>
复制代码


AutoService 应该被配置为一个注解处理器。


<annotationProcessorPaths>    <path>        <groupId>com.google.auto.service</groupId>        <artifactId>auto-service</artifactId>        <version>1.0.1</version>    </path></annotationProcessorPaths>
复制代码


现在,自定义的 Error Prone 插件可以通过 mvn install 命令,安装在本地的 Maven 仓库。执行命令后,示例工程应该会被配置为使用新的自定义插件作为注解处理器。


<annotationProcessorPaths>    <path>        <groupId>org.example.custom.plugin</groupId>        <artifactId>ErrorProneBeforeCheck</artifactId>        <version>1.0-SNAPSHOT</version>    </path></annotationProcessorPaths>
复制代码


新的 BeforeCheck 应该被加入到了 Error Prone 分析中。


<compilerArgs>  <arg>-XDcompilePolicy=simple</arg>  <arg>-Xplugin:ErrorProne -XepPatchChecks:BeforeCheck            -XepPatchLocation:IN_PLACE</arg></compilerArgs>
复制代码


添加一个示例测试类,其中包含@Before@BeforeEach的两个注解。


public class ErrorProneTest {  @Before  void before() {  }  @BeforeEach  void beforeEach() {  }}
复制代码


运行 mvn verify 时,新的自定义 Error Prone 插件将用@BeforeEach注解替换@Before注解。


public class ErrorProneTest {  @BeforeEach  void before() {  }  @BeforeEach  void beforeEach() {  }}
复制代码


Error Prone 所使用的 Java internal 目前处于隐藏状态,可能会导致如下错误:


java.lang.IllegalAccessError: class com.google.errorprone.BaseErrorProneJavaCompiler (in unnamed module @0x1a6cf771) cannot access class com.sun.tools.javac.api.BasicJavacTask (in module jdk.compiler) because module jdk.compiler does not export com.sun.tools.javac.api to unnamed module @0x1a6cf771
复制代码


Maven 的解决办法是通过在项目根目录下创建.mvn 目录来暴露 Java internal,在目录中创建一个 jvm.config 文件,其中配置如下:


--add-exports jdk.compiler/com.sun.tools.javac.api=ALL-UNNAMED--add-exports jdk.compiler/com.sun.tools.javac.file=ALL-UNNAMED--add-exports jdk.compiler/com.sun.tools.javac.main=ALL-UNNAMED--add-exports jdk.compiler/com.sun.tools.javac.model=ALL-UNNAMED--add-exports jdk.compiler/com.sun.tools.javac.parser=ALL-UNNAMED--add-exports jdk.compiler/com.sun.tools.javac.processing=ALL-UNNAMED--add-exports jdk.compiler/com.sun.tools.javac.tree=ALL-UNNAMED--add-exports jdk.compiler/com.sun.tools.javac.util=ALL-UNNAMED--add-opens jdk.compiler/com.sun.tools.javac.code=ALL-UNNAMED--add-opens jdk.compiler/com.sun.tools.javac.comp=ALL-UNNAMED
复制代码


或者可以将--add-exports--add-opens 参数配置添加到 Maven 编译器插件的 pom 文件中:


<plugin>    <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>    <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>    <version>3.10.1</version>    <configuration>        <compilerArgs>            <arg>--add-exports</arg>            <arg>jdk.compiler/com.sun.tools.javac.util=ALL-UNNAMED</arg>
复制代码


更多在 Bazel、Ant 和 Gradle 中使用 Error Prone 的信息可参见安装引导


相关阅读:

Java 近期新闻:顺序集合、Spring 6.0-RC1、Tomcat、Reactor 2022.0-RC1

Spring Boot 3 将于 2022 年 11 月发布,延迟了对 Java 模块系统的支持


2022-10-26 08:009259

评论

发布
暂无评论
发现更多内容

腾讯云GooseFS团队与厦门大学合作成果 AC-Cache入选 PPOPP

极客天地

Playwright自动化测试系列课(3) | 第二阶段:核心技能与调试 ​​交互操作大全

测吧(北京)科技有限公司

Couchbase 可观测性最佳实践

观测云

couchbase

踩过坑后,我发现了这几个运维神器

外滩运维专家

网站监控 免费SSL证书 监控电话 短信接口 免费监控

My Metronome for Mac 音乐节拍器软件

晨光熹微

Trickster for Mac 快速访问文件工具

晨光熹微

Golang基础笔记十三之context

Hunter熊

Go 后端 Context 超时控制 传递数据

2015年漏洞实验室课程公告 - CanSecWest与SyScan技术研讨会

qife122

漏洞利用 内核漏洞 内核漏洞模糊测试

告别工具混战!TitanIDE,AI 开发者的全流程研发加速器

行云创新

模型开发训练 Cloud IDE TitanIDE 云端 IDE

腾讯云AIoT 2.0产品解决方案全面升级,一站式智能终端开发新范式

极客天地

Overlay for Mac 图像和文档透明显示工具

晨光熹微

右键菜单增强工具专业版 Mouseboost Pro for mac

晨光熹微

Room Arranger for Mac 简单易用的室内设计软件

晨光熹微

DiskCatalogMaker for Mac 磁盘管理工具

晨光熹微

案例速击!TitanIDE 凭硬核实力斩获多行业标杆合作

行云创新

CloudIDE 云端 IDE

javax.security.auth.login.LoginException: Message stream modified (41)

刘大猫

人工智能 数据挖掘 算法 数据分析 LoginException

鸿蒙开发中与 AI 编码助手的共处之道(ArkTS 视角)

谢道韫

在AI时代,挖掘用户真实需求比技术实现更具挑战性

qife122

开源项目 需求分析

Master of Typing 3 for Mac 打字大师 专业的打字练习软件

晨光熹微

高德地图开放平台世界地图服务全新上线

高德开放平台

前端 高德地图 地图服务 海外应用 世界地图服务

Bettertouchtool for Mac 触控板增强软件

晨光熹微

【Spring三级缓存解密】如何优雅解决循环依赖难题

不在线第一只蜗牛

spring

多功能代码编辑器BBEdit for Mac

晨光熹微

低代码演进:从辅助工具到核心引擎,驱动企业关键业务数智化升级

量贩潮汐·WholesaleTide

低代码

回顾Meltdown与Spectre漏洞披露事件:风险与启示

qife122

漏洞披露 侧信道攻击

【7.23 直播】手把手教你零基础玩转 IoTDB 时序大模型!

Apache IoTDB

基于YOLOv8的太阳能电池片缺陷检测项目|完整源码数据集+PyQt5界面+完整训练流程+开箱即用!

申公豹

yolov8

PDF文件压缩软件 Recompress for Mac

晨光熹微

开源对话式 AI 平台 Intervo:支持电话、语音、聊天多渠道;Runway 发布新动捕模型,支持唇同步和复杂动作捕捉丨日报

声网

为什么这些SQL语句逻辑相同,性能却差异巨大?

电子尖叫食人鱼

数据库 sql

万界星空科技锂电池MES解决方案

万界星空科技

mes 锂电池 新能源电池 制造业转型 锂电池mes

Error Prone 通过检测常见错误帮助改善Java代码_编程语言_Johan Janssen_InfoQ精选文章