一提到靜態(tài)代碼檢查工具這個詞應(yīng)該比較好理解，所謂靜態(tài)代碼檢查工具就是檢查靜態(tài)代碼的工具，完美~

言歸正傳，相信很多程序員朋友都聽說過靜態(tài)代碼檢查工具這個概念，它可能是我們IDE里的某一個插件，可能是計算機中的一個程序，還可能是Git提交后的一個流程，如果是對代碼要求比較高的個人或組織，靜態(tài)代碼檢查工具則是一個繞不開的東西。

一個事物的出現(xiàn)必然是有所需求的，那么我們不妨先思考一下，為什么需要靜態(tài)代碼檢查工具？

先拋開這個問題本身，我們從編譯器的錯誤檢查開始。

編譯器：最嚴(yán)重代碼的問題我替你規(guī)避

大家都知道我們寫的代碼是需要通過編譯器編譯成中間代碼或可執(zhí)行文件的，比如Java程序代碼會由Java編譯器編譯成class文件，由JVM執(zhí)行，Go代碼會由Go編譯器編譯成二進制文件直接執(zhí)行，中間都會有一個編譯的過程，在編譯原理中會有兩個比較重要的流程——詞法分析和語法分析。先說下詞法分析和語法分析主要是用來做什么的：

詞法分析是編譯過程的第一步，其主要作用和特點如下：

• 掃描源程序：詞法分析器負(fù)責(zé)讀入源程序的字符流，這是編譯過程的輸入。
• 識別單詞符號：根據(jù)源語言的詞法規(guī)則，詞法分析器將字符流分解并識別出各個單詞符號。單詞是源程序中的最小語義單位，如關(guān)鍵字、標(biāo)識符、常數(shù)、運算符等。
• 輸出記號序列：詞法分析器將識別出的單詞符號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的記號（token）序列，作為語法分析的輸入。每個記號通常包括一個詞法單元名稱（如關(guān)鍵字、標(biāo)識符等）和一個可選的屬性值（如標(biāo)識符的名稱、常數(shù)的值等）。
• 過濾空白和注釋：詞法分析器還會跳過源程序中的空白字符（如空格、制表符等）和注釋，這些對語法分析來說是無意義的。
• 錯誤檢測：詞法分析器能夠識別并報告詞法錯誤，即非法的字符或單詞符號，如非法字符、未識別的關(guān)鍵字等。

語法分析是在詞法分析的基礎(chǔ)上進行的，其主要作用和特點如下：

• 分析語法結(jié)構(gòu)：語法分析器根據(jù)語言的語法規(guī)則，對詞法分析器輸出的記號序列進行分析，以識別出各種語法單位，如表達式、語句、函數(shù)等。
• 構(gòu)建語法樹：在語法分析過程中，通常會構(gòu)建一棵語法樹來表示源程序的語法結(jié)構(gòu)。語法樹的葉子節(jié)點通常對應(yīng)于記號，而非葉子節(jié)點則對應(yīng)于語法單位。
• 錯誤檢測和處理：語法分析器能夠識別并報告語法錯誤，即不符合語法規(guī)則的記號序列。這些錯誤通常包括括號不匹配、缺少分號、語法單位使用不當(dāng)?shù)取?/li>
• 為后續(xù)階段做準(zhǔn)備：語法分析的結(jié)果（如語法樹）將作為后續(xù)階段（如語義分析、代碼生成等）的輸入。通過語法分析，編譯器能夠確保源程序在語法上是正確的，從而可以進一步進行語義分析和代碼生成等工作。

詞法分析和語法分析是編譯過程中不可或缺的兩個階段。詞法分析負(fù)責(zé)將源程序的字符流轉(zhuǎn)換成記號序列，而語法分析則根據(jù)語法規(guī)則對記號序列進行分析，以構(gòu)建出源程序的語法結(jié)構(gòu)。這兩個階段共同為后續(xù)的編譯工作打下了堅實的基礎(chǔ)，確保了編譯過程的順利進行。

現(xiàn)在我們知道了，詞法分析和語法分析有一個共同的作用：錯誤監(jiān)測。

舉個例子，我們使用Go中一個fmt包中不存在的函數(shù)：

package mainimport "fmt"func main() {fmt.Printlnx("Hello World")
}

執(zhí)行后報錯，原因很簡單，因為函數(shù)的單詞拼錯了：

.\main.go:6:6: undefined: fmt.Printlnx

再有一個例子：

package mainimport "fmt"func main() {fmt.Println(str)str := "Hello World"
}

執(zhí)行后同樣報錯，因為在程序中我們規(guī)定語法是先聲明后使用，這段代碼卻是先使用后聲明

.\main.go:6:14: undefined: str
.\main.go:7:2: str declared and not used

這兩段代碼其實主要是想闡述一件事：重大的程序問題編譯器層面直接就不會編譯通過。

靜態(tài)代碼檢查工具：代碼不優(yōu)雅的地方我給你指出

那么有沒有編譯器發(fā)現(xiàn)不了的程序問題？ 答案肯定是有的，舉例子：

看這段代碼：

package mainimport "fmt"func main() {str := "Hello World"fmt.Printf("%d \n",str)
}

一個很顯然的問題，字符串應(yīng)該使用%s進行轉(zhuǎn)義，但該程序中使用的是表示整型變量的%d，但這個問題如果直接執(zhí)行的話并不會報錯，而是會打印出如下代碼：

%!d(string=Hello World)

雖然我們寫錯了，但是Go程序還是會把我們想打印的數(shù)據(jù)打印出現(xiàn)并標(biāo)記正確的類型，這個贊我點給Go的開發(fā)者！

還有這個：

package mainfunc hello() (string, error) {return "Hello", nil
}func main() {hello()
}

從優(yōu)雅的角度來講，我們應(yīng)該去認(rèn)真處理每個函數(shù)中的錯誤返回值，但是以上示例中并沒有處理，編譯器也編譯通過了，這樣就導(dǎo)致程序中一旦真的返回了錯誤，那么排查問題可能就不太方便。

除了以上兩個示例，Go程序中還要很多常見的編碼問題需要注意，在大型項目中我們不可能逐行代碼的去看，因此衍生出了靜態(tài)代碼檢查工具這個東西?；卮鹞恼麻_頭的問題，進行靜態(tài)代碼檢查的原因主要有以下幾點：

提高代碼質(zhì)量。 靜態(tài)代碼檢查能夠在不運行代碼的情況下，通過自動化的方式分析代碼，幫助開發(fā)者及時發(fā)現(xiàn)并修復(fù)潛在的缺陷以及不符合編碼規(guī)范的問題。這有助于提升代碼的整體質(zhì)量，減少因代碼問題導(dǎo)致的錯誤和故障。

降低維護成本。產(chǎn)品是資產(chǎn)，代碼是負(fù)債，因為代碼越多就一定程度上意味著維護成本越高。 高質(zhì)量的代碼意味著更低的維護成本。通過靜態(tài)代碼檢查，開發(fā)者可以在早期發(fā)現(xiàn)并解決潛在問題，避免在后期測試和維護階段投入更多的時間和資源。除此之外，還可以確保所有成員都遵循相同的編碼規(guī)范，減少因風(fēng)格不一致而導(dǎo)致的代碼合并沖突。

Go語言如何進行靜態(tài)代碼檢查

Go語言作為一門非常簡單的編程語言，語法可以非常靈活，靜態(tài)代碼檢查的方式也非常多，主要有以下幾種方式：

使用內(nèi)置的??go vet??工具：go vet是Go語言內(nèi)置的一個靜態(tài)分析工具，它可以幫助開發(fā)者檢查Go代碼中的潛在問題，如未使用的變量、錯誤的使用標(biāo)志位等。

使用??golint??工具：golint是一個用于Go代碼的Lint工具，它可以幫助開發(fā)者找出一些可疑的或者不規(guī)范的代碼寫法，如導(dǎo)出的函數(shù)沒有注釋、變量名不符合規(guī)范等，但本項目官方已經(jīng)不再維護。

使用第三方靜態(tài)分析工具：Go語言社區(qū)還提供了許多第三方靜態(tài)分析工具，如staticcheck、errcheck等。這些工具通常具有更豐富的功能和更強大的檢測能力，可以幫助開發(fā)者更全面地檢查代碼中的潛在問題。

集成到持續(xù)集成/持續(xù)部署（CI/CD）流程中：為了自動化地進行靜態(tài)代碼檢查，開發(fā)者可以將靜態(tài)分析工具集成到項目的CI/CD流程中。每次代碼提交或合并時，都會自動運行靜態(tài)檢查工具，確保代碼質(zhì)量符合要求。

使用IDE插件：如GoLand、Visual Studio Code在的一些代碼檢查插件可以在編寫代碼的過程中實時提供靜態(tài)檢查反饋，幫助開發(fā)者及時發(fā)現(xiàn)并修復(fù)問題。

現(xiàn)在有哪些工具我們大概知道了，怎么用具體還是要試一試，比如剛剛的這段代碼，我們使用go vet工具檢查一下：

package mainimport "fmt"func main() {str := "Hello World"fmt.Printf("%d \n",str)
}

使用命令go vet main.go輸出結(jié)果，可以看出它會把問題表達的很清楚：

.\main.go:7:2: fmt.Printf format %d has arg str of wrong type string

對于第二段代碼，我們也可以有一個三方插件來進行代碼檢查，安裝：go install github.com/kisielk/errcheck@latest

package mainfunc hello() (string, error) {return "Hello", nil
}func main() {hello()
}

然后使用命令errcheck main.go，就會輸出如下來告訴你哪行代碼哪個方法沒有處理錯誤返回值

main.go:8:7:    hello()

最好用的Go靜態(tài)代碼檢查工具：golangci-lint

golangci-lint 可以說是一個大一統(tǒng)，它幾乎把所有最有用的Go靜態(tài)代碼檢查工具進行統(tǒng)一，并且還支持在CI/CD中使用。

官網(wǎng)：https://golangci-lint.run

Github：https://github.com/golangci/golangci-lint

我們可以使用命令golangci-lint help linters查看它都支持哪些靜態(tài)檢查工具（打印很多沒截全）：

可以看到有些是默認(rèn)支持，有些是默認(rèn)關(guān)閉支持的，我們不妨來試一下它和上面的兩個工具有什么不同，我們將上面的兩個代碼示例合并到一起執(zhí)行，運行命令golangci-lint run main.go：

main.go:13:7: Error return value is not checked (errcheck)hello()^
main.go:11:2: printf: fmt.Printf format %d has arg str of wrong type string (govet)fmt.Printf("%d \n",str)^

可以看出這個工具打印的提升更加精準(zhǔn)。后面如果想要繼續(xù)深入可以閱讀一下官方文檔。

小總結(jié)

總的來說，靜態(tài)代碼檢查工具是一個能夠提升我們代碼質(zhì)量的工具，可以發(fā)現(xiàn)編譯器發(fā)現(xiàn)不了的問題。這些工具的使用可以顯著提高軟件質(zhì)量，所以大家趕快掌握起來，寫出更優(yōu)雅的代碼！