靜態(tài)代碼分析和動態(tài)代碼分析是互為補充的技術
譯文如果你問開發(fā)團隊,他們的主要目標是什么,三個最常見的答案可能包括:
- 編寫無錯誤的代碼。
- 符合設計規(guī)范。
- 規(guī)避安全問題。
那么,團隊如何審查代碼以確保這三個主要目標都得到滿足?
答案很簡單,是代碼分析。但它應該是靜態(tài)代碼分析?還是動態(tài)代碼分析?或者兩者結合?
不妨看看靜態(tài)代碼分析和動態(tài)代碼分析如何在開發(fā)中發(fā)揮重要作用,以及它們的差異如何有助于規(guī)范代碼。
靜態(tài)代碼分析和動態(tài)代碼分析有何不同?
靜態(tài)代碼分析檢查代碼,以識別邏輯和技術中的問題。動態(tài)代碼分析則運行代碼和檢查結果,這還需要測試代碼可能存在的執(zhí)行路徑。
即使采用最基本的方式,當開發(fā)團隊測試代碼時,他們是在執(zhí)行動態(tài)分析。而當程序員審查代碼時,則是在執(zhí)行靜態(tài)分析。無論使用哪種工具,開發(fā)人員和程序員都在執(zhí)行分析,最終有助于創(chuàng)建更好的代碼。
靜態(tài)代碼和動態(tài)代碼本身都不是理想的選擇,這意味著團隊應優(yōu)化兩者。開發(fā)團隊不能將靜態(tài)代碼分析和動態(tài)代碼分析視為非此即彼的關系,而是應將它們視為互補和共生的關系。
代碼審查類似靜態(tài)分析
如果由于某種原因,團隊決定略過靜態(tài)代碼分析,那其實意味著團隊計劃不審查代碼。代碼審查和靜態(tài)代碼分析好比是相關的術語。代碼審查有助于發(fā)現(xiàn)代碼問題,無需進行費時又費錢的動態(tài)測試。在代碼審查環(huán)境下進行的靜態(tài)代碼分析是開發(fā)和維護優(yōu)秀軟件的第一步,也是最重要的一步。
大多數靜態(tài)代碼分析是使用旨在評估代碼,查找錯誤或不推薦的技術和實踐的工具完成的。將靜態(tài)代碼分析視為代碼審查要素的組織可能會先進行正式的代碼審查,然后運用靜態(tài)代碼分析工具,最后借助選擇的代碼審查流程審查結果。
如果機構決定先與程序員和導師一起審查代碼,它們可能會考慮先使用靜態(tài)代碼分析。這種方法可能會揪出至少 85% 的代碼錯誤,為專家省下識別錯誤的寶貴時間。
靜態(tài)代碼分析和審查特別適合快速開發(fā)和 GitOps 環(huán)境:在這種環(huán)境下,常常對單個組件進行更改。比如說,如果軟件設計適當地隔離了組件行為,靜態(tài)分析可以揪出大部分代碼錯誤。
為什么進行動態(tài)分析呢?
簡而言之,靜態(tài)分析無法揪出每個代碼缺陷。
解決復雜的多組件應用程序中的問題時,靜態(tài)分析尤其受到限制。當您想要衡量性能或測試用于擴展及(或)負載均衡的策略時,它幾乎失去價值。面對這些限制,動態(tài)代碼分析就有了用武之地。
協(xié)調動態(tài)分析和靜態(tài)分析
正如開發(fā)團隊已經經常使用靜態(tài)代碼分析——即使這種分析不是正式規(guī)定或管理的,他們也使用動態(tài)代碼分析。常規(guī)軟件測試和運行軟件以驗證修正版或驗證初始實現(xiàn)機制是動態(tài)代碼分析的幾種形式。
因此,這不是靜態(tài)代碼分析與動態(tài)代碼分析兩者擇其一的問題。團隊可能已經使用了兩者。問題變成了如何有效地使用兩者。
靜態(tài)代碼分析最好與代碼審查結合使用。動態(tài)代碼分析適用于某種形式的自動化測試和測試數據生成。
團隊應先將動態(tài)代碼分析的重點放在靜態(tài)分析可能無效的方面,比如組件性能、應用程序性能、應用程序邏輯、安全驗證和跨組件邊界。比如說, Redgate SQL Data Generator 和DTM Data Generator (僅舉幾例)等自動化測試數據生成工具可模擬應用程序在滿負荷下的操作、驗證所有邏輯路徑,并測試這些點是否存在安全漏洞。一些機構可能已經在使用這些工具,但重要的是,它們可以用來測試靜態(tài)分析極有可能遺漏的特定方面。
使用唾手可得的工具和實踐很容易實現(xiàn)性能和負載測試的自動化。面對任何形式的生成數據自動化測試,設置邏輯和安全驗證比較困難。團隊需要強調測試設計,并認真選擇具有特定字段值約束的數據生成工具,以運行識別潛在問題的測試。在安全驗證方面,團隊應將測試數據范圍值擴大到正常操作之外,以確保它們不會帶來潛在的問題。
靜態(tài)代碼分析與動態(tài)代碼分析之爭表明了許多注重單個步驟而不是整個過程的開發(fā)策略存在缺陷。靜態(tài)代碼分析和動態(tài)代碼分析都扮演重要的角色,它們都是整體的開發(fā)和部署流程的一部分。少了任何一方,另一方都不可能獨立完成。
原文標題:Static and dynamic code analysis: Complementary techniques,作者:Tom Nolle