利用FindBugs减少代码中的bug数学习
FindBugs 作用
开发人员在开发了一部分代码后，可以使用FindBugs进行代码缺陷的检查。提高代码的质量，同时也可以减少测试人员给你报的bug数。
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。
代码缺陷分类
根据缺陷的性质，大致可以分为下列几类
·Bad practice 不好的做法
·Correctness 可能有不正确
·Dodgy code 糟糕的代码
·Experimental 实验
·Internationalization 国际化
·Malicious code vulnerility 恶意的代码漏洞
·Multithreaded correctness 多线程问题
·Performance 性能问题
FindBugs官方网站上也给出了一些案例：
http://findbugs.sourceforge.net/bugDescriptions.html
怎么使用FindBugs？
使用FindBugs时，可以有3种方式：1）使用GUI、2）作用IDE的插件使用、3）在Ant脚本中使用。
下面就说说前两种使用方式：
1)使用FindBugs GUI
1.1 下载
下载地址：Linux: http://prdownloads.sourceforge.net/findbugs/findbugs-3.0.1.tar.gz?download
Windows:http://prdownloads.sourceforge.net/findbugs/findbugs-3.0.1.zip?download
1.2 安装
安装方式很简单，只用解压即可。安装后配置环境变量FINDBUGS_HOME。
Linux： export FINDBUGS_HOME=/home/username/findbugs
Windows：
1.3 启动
目录切换到findbugs/bin目录：
cd $findbugs_home/bin 或者 cd %findbugs_home%/bin
运行findbugs脚本：
./findbugs 或者 findbugs.bat
这样就可以启动findbugs GUI：
说明：
·要分析的类包和目录，一般是要分析的classes包
·辅助类就是依赖的jar包等
·源文件目录就是源码所在目录
2）作为IDE插件使用
开发人员常用这种方式。支持的IDE有：Eclipse、NetBeans、Intellij IEDA。
下面就说说在Eclipse中如何使用了。
下载插件
下载地址：http://sourceforge.net/projects/findbugs/files/findbugs eclipse plugin/
安装
直接解压到eclipse/plugins目录下就行了。
过滤器配置
打开Eclipse的Perferences配置：
分析bugs:
findBugs学习小结
今天代码质量再次强调java代码提交SVN前要经过findBugs检查，虽然根据菜单我也基本会有findBugs插件，但为了更全面的学习、更高效的利用，我搜索学习了findbugs的用法。
检查原理
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。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)。
白盒测试中的静态检查一般是检查编码标准规范，错误列表。编码规范往往团队会根据自己的经验和风格进行设置一些规范。现在很多IDE工具都会在编辑代码的时候实时的提醒是否符合代码风格。错误列表，一般是代码潜在的bug，由于某种代码写法虽然没有语法错误，但是可能存在错误，比如会导致线程死锁。这些都是错误列表应该检查的。静态检查的可操作方式：
1、代码走查:
程序员之间可以隔一定的时间抽取代码进行走查。
走查的时候根据汇总报告，把这些经验汇成列表，作为下次代码走查的依据。
该方式的特点是，手工、多人讨论、操作简单，但是效率会比较低。
2、代码扫描
使用软件对我们的代码进行扫描，查找出潜在的问题。现在有许多商业的工具能够进行扫描，比如Parasoft JTest、Software Analyzer、pclint等工具，往往不同的工具会针对不同的语言。当然也有很多开源的工具。在这里java方面主要推荐Findbugs。Findbugs可以在ANT/GUI/ECLIPSE三个环境中运行，同时也可以编写自己的检测器，功能比较完善。我们平时可以收集自己的或者是别人的开发经验，把它做成检测器来完善Findbugs的检测体系。软件扫描的特点是，机器扫描、效率高，但是没不够灵活，扩展比较负责。
Java静态检查工具对比
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">工具</span>
</td><td style="border-top: outset 0.75pt; border-left: none; border-bottom: outset 0.75pt; border-right: outset 0.75pt"><span style="font-family:宋体; font-size:12pt">目的</span>
</td><td style="border-top: outset 0.75pt; border-left: none; border-bottom: outset 0.75pt; border-right: outset 0.75pt"><span style="font-family:宋体; font-size:12pt">检查项</span>
</td></tr><tr><td style="border-top: none; border-left: outset 0.75pt; border-bottom: outset 0.75pt; border-right: outset 0.75pt" valign="middle"><span style="font-family:宋体; font-size:12pt">FindBugs </span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">检查.class</span>
</td><td style="border-top: none; border-left: none; border-bottom: outset 0.75pt; border-right: outset 0.75pt" valign="middle"><span style="font-family:宋体; font-size:12pt">基于Bug Patterns概念，查找javabytecode（.class文件）中的潜在bug</span>
</td><td style="border-top: none; border-left: none; border-bottom: outset 0.75pt; border-right: outset 0.75pt"><span style="font-family:宋体; font-size:12pt">主要检查bytecode中的bug patterns，如NullPoint空指针检查、没有合理关闭资源、字符串相同判断错（==，而不是equals）等</span>
</td></tr><tr><td style="border-top: none; border-left: outset 0.75pt; border-bottom: outset 0.75pt; border-right: outset 0.75pt" valign="middle"><span style="font-family:宋体; font-size:12pt">PMD </span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">检查源文件</span>
</td><td style="border-top: none; border-left: none; border-bottom: outset 0.75pt; border-right: outset 0.75pt" valign="middle"><span style="font-family:宋体; font-size:12pt">检查Java源文件中的潜在问题</span>
</td><td style="border-top: none; border-left: none; border-bottom: outset 0.75pt; border-right: outset 0.75pt"><span style="font-family:宋体; font-size:12pt">主要包括：</span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">空try/catch/finally/switch语句块</span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">未使用的局部变量、参数和private方法</span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">空if/while语句</span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">过于复杂的表达式，如不必要的if语句等</span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">复杂类</span>
</td></tr><tr><td style="border-top: none; border-left: outset 0.75pt; border-bottom: outset 0.75pt; border-right: outset 0.75pt" valign="middle"><span style="font-family:宋体; font-size:12pt">CheckStyle </span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">检查源文件 </span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">主要关注格式</span>
</td><td style="border-top: none; border-left: none; border-bottom: outset 0.75pt; border-right: outset 0.75pt" valign="middle"><span style="font-family:宋体; font-size:12pt">检查Java源文件是否与代码规范相符</span>
</td><td style="border-top: none; border-left: none; border-bottom: outset 0.75pt; border-right: outset 0.75pt"><span style="font-family:宋体; font-size:12pt">主要包括：</span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">Javadoc注释</span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">命名规范</span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">多余没用的Imports</span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">Size度量，如过长的方法</span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">缺少必要的空格Whitespace</span>
<span style="font-family:宋体; font-size:12pt">重复代码</span>
</td></tr></tbody></table>
使用及配置
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，如下图所示：
我们建立一个简单的测试文件Test.java 内容如下：
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。
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。
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