Facebook开源的静态分析工具,从源代码构建时可能的问题见编译 Infer。二进制文件可以从Github发布页下载。

工作流

Capture

Infer首先需要捕获编译/构建系统的信息,并完成到中间表示的翻译,将其输出到临时的工作文件夹。

infer capture -- <command>

构建指令可以是针对单个文件,比如javacgcc,也可以是项目构建工具,比如gradlemake。使用-o指定输出临时文件夹的路径。

infer capture -- gcc hello.c
infer capture -- make

Analysis

infer analyze

分析器

  • Pulse:通用内存检查(空指针解引用,双重释放等),代替biabduction,底层是错误分离逻辑。Pulse是Infer的默认分析器
  • InferBO:检查数组越界/缓存区溢出
  • Cost:渐进复杂度分析/上界分析/资源分析

Cost analysis statically estimates an upper bound on the worst-case execution cost of a program (WCET).

  • RacerD:检测数据竞争
  • Liveness:传统的数据流分析(死代码、未使用变量检测等)
  • Topl:简单的时序性质检测
property Taint
  prefix "Main"
  start -> start: *
  start -> tracking: source(Ret) => x := Ret
  tracking -> error: sink(Arg, VoidRet) when x == Arg

Infer支持增量式分析,只需要先捕获一次整个项目的信息,然后在后续运行时使用--reactive选项。

Report

除了标准输出,可以生成报告

infer explore

语言/构建系统支持

  • javac
  • clang/gcc (实际总是调用clang)

构建系统

  • ant
  • buck
  • cmake
cd build
cmake -DCMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS=1 ..
cd ..
infer run --compilation-database build/compile_commands.json
  • make
  • maven

以及

  • compilation database

see infer capture --help

文档

一些源码的结构

  • base/Location:源文件中的位置 source file location
  • IR: SIL IR的定义
    • Procdesc涵盖了方法的所有信息

Pulse Checker

整体是符号执行/抽象解释,维护抽象状态和路径条件等等,不同点是通过bi-abduction,如果前置条件可以通过推导补全出来,则继续执行下去。

  • 入口:Pulse.ml analyze()
  • 初始抽象(前置条件)状态: initial
  • Pulse的转移函数: PulseTransferFunctions,通过Functor调用Abs抽象解释组件
    • exec_xxxx系列函数实现符号执行
    • L618: exec_node_instrs
  • AnalysisState: 符号执行过程本身的状态(和抽象域的State不同),比如剩余disjuncts数

抽象解释

a < b 意味着a蕴涵b(a更强),故抽象域中的bottom是永假,top是永真

抽象域分为NonDisjunctive和Disjunctive两种

符号执行过程类似worklist,只更新delta部分(见L491)

Disjunctive模式下达到上限后,被丢弃的disjunct并入NonDisjunctive状态