• .NET工具篇(一)—FxCop用法


    简介

          FxCop是微软提供的一个免费的代码检查的工具,一般的代码检查工具都是扫描你的源代码,但是FxCop是直接扫描你编译后的文件,而不是源代码。我们知道.NET程序编译后成了IL(微软中间语言),并且在每个assembly里面都包含了很多元数据,这些元数据是对代码的描述。通过元数据,它可以获取代码内部的运行情况,进而知道代码的运行时行为,这样它就可以与它设置的规则进行匹配,如果有不匹配的地方,它就提示警告,或者错误。

          FxCop一般可以在C:\Program Files\Microsoft SDKs\Windows\v7.0A\FXCop这个文件夹里面找到(Win7 32位机器)。使用之前,需要进行安装,安装完成后双击打开,主界面如下:

    Snap1

           它有两个Tab,分别是Targets和Rules,Targets显示的是你要进行检查的程序集,Rules是它自带的检查规则。默认规则如下:

    image

          它里面的规则分为了几个部分,这些规则是它推荐的一些规则(后文会有详细的介绍),在使用的时候,可以进行选择,如果不想使用这些规则,就不要在前面打勾,如果你需要一些更高级的规则,FxCop还支持自定义自己的规则,具体的做法可以在网上找到相关的内容。

    使用

         有两种使用方法,一种是直接打开FxCop,然后把应用程序拖放进行或者通过菜单栏进行打开,打开后,直接点击Analyze这个按钮,就可以进行分析了,分析的结果以列表显示出来。

    Snap3

          然后你可以在你的程序中去找这些代码,然后进行改正。上面这种使用方法,用起来不太方便,每次都需要单独进行分析,下面介绍一种方法,把FxCop直接集成到VS中去,可以直接在VS中使用。

         首先打开VS2010,“工具”——“外部工具”

    Snap5

        会弹出下面的对话框:

    Snap6

         点击添加按钮,取名为FxCop,“命令”框输入FxCop的安装目录,参数那里传入不同的值,分别有不同的含义:

    ./c - 将FXCop分析结果显示在控制台或者IDE的Output窗口中。
    · /f:<file/directory> - <file/directory>表示可执行的(EXE)或者动态链接库或者一个目
    标程序集所在的目录。
    · /p:<file> - 表示FXCop项目为一个输入参数,<file>是相应的FXCop工程文件。
    · /s - 表示FXCop将在报表中显示摘要。
    · /r:<file/directory> - 表示FXCop规则库的位置(通常为“\Microsoft FxCop
    Version\Rules”)。在运行过程中这些规则库(.DLL文件)将被从该路径全部加载。

          初始目录为FxCop命令行工具的路径,也在安装路径下,一般有以下两种配置:

          第一种:先打开FxCop,新建一个空工程,然后保存为SolutionAnalysis.FxCop文件,然后把这个文件放在你的bin目录下,与你要分析的exe放在一个目录下,然后按照下面的这种配置方式配置。然后直接在VS菜单栏“工具”里面运行“FxCop”即可,分析结果会在下面的窗口显示。(添加外部工具成功后,FxCop会自动显示在工具栏下)

    Snap9

          这种方式不太好的地方,就是每次需要分析一个exe文件时,都需要新建一个FxCop工程文件然后拷贝过来。比较麻烦,但它这样的好处是,这样可以进行一些单独的设置,可以在FxCop里面设置一些选项,保存为工程文件后,分析的时候就会应用这些设置。

          还有另外一种配置情况,就是参数这块有一些不同,这里不需要建工程文件,直接指向exe所在的目录即可。(这种情况下,它就不能单独应用一些设置,它的设置就是FxCop里面的默认的设置)

    Snap10

    FxCop规则简介

         FxCop里面有很多默认的规则,当然不是所有的都适合,可以根据需要进行选择,下面是对规则的一些简单说明:(在网上找的)

    一、 Design(设计)
    1. Abstract types should not have constructors 
    抽象类不应该声明构造方法
    2. Assemblies should have valid strong names 
    程序集应该具有强名称
    3. Avoid empty interfaces 
    避免使用空的接口
    4. Avoid excessive parameters on generic types 
    避免在泛型类中使用过多的类型参数
    5. Avoid namespaces with few types 
    避免让名字空间含有过少的类型
    6. Avoid out parameters 
    避免使用 out类型的参数
    7. Collections should implement generic interface 
    集合类应该实现泛型接口
    8. Consider passing base types as parameters 
    尽量使用基本类型作为参数
    9. Declare event handlers correctly 
    正确的声明事件处理器,事件处理器不应该具有返回值
    10. Declare types in namespaces 
    应该在名字空间里面定义类型,而不是外面
    11. Default parameters should not be used 
    不应该使用参数默认值(C#没有参数默认值)
    12. Define accessors for attribute arguments 
    应该为特性(特性)的构造方法参数定义访问器,其名字跟构造方法参数仅首字母大小写不一样
    13. Do not catch general exception types 
    不要捕捉普通的异常(即System.Exception)
    14. Do not declare protected members in sealed types 
    不要在封闭类型中定义受保护的成员
    15. Do not declare static members on generic types 
    不要在泛型类型中使用静态成员
    16. Do not declare virtual members in sealed types 
    不要在封闭类型中定义虚成员
    17. Do not declare visible instance fields 
    不要定义可见的(public/internal)实例域变量
    18. Do not expose generic lists 
    不要直接暴露范型表
    19. Do not hide base class methods
    不要隐藏(使用或者不使用new)基类的方法
    20. Do not nest generic types in member signatures 
    不要在成员的签名(参数或者返回值)中嵌套泛型类
    21. Do not override operator equals on reference types 
    不要在引用类型中重载==操作符
    22. Do not pass types by reference 
    不要使用引用(ref or out)传递类型
    23. Enum Storage should be Int32 
    枚举应该是 Int32 类型的
    24. Enumerators should be strongly typed 
    枚举器应该是强类型的
    25. Enums should have zero value
    枚举应该具有0值
    26. Generic methods should provide type parameter 
    泛型类的方法应该提供类型参数
    27. ICollection implementations have strongly typed members 
    集合接口的实现中应该使用强类型的成员
    28. Implement standard exception constructors
    自定义的异常应该实现异常类的四个标准构造方法
    29. Indexers should not be multidimensional 
    索引不应该是多维的
    30. Interface methods should be callable by child types
    接口方法应该可以被子类调用
    31. Lists are strongly typed
    表应该是强类型的
    32. Mark assemblies with assembly version
    用程序集版本标示程序集
    33. Mark assemblies with CLSCompliant
    使用CLSCompliant特性标示程序集
    34. Mark assemblies with ComVisible 
    使用 System.Runtime.InteropServices.ComVisibleAttribute 特性标示程序集
    35. Mark attributes with AttributeUsageAttribute
    使用 AttributeUsageAttribute 特性标示特性类
    36. Mark enums with FlagsAttribute
    含有组合的枚举应该使用FlagsAttribute特性标示,相反则不应该
    37. Members should not expose certain concrete types 
    成员(返回值或者参数)不应该暴露具体类型,尽量使用接口
    38. Move pinvokes to native methods class
    将调用移到本地方法类(不是很理解)
    39. Nested types should not be visible 
    嵌套类型不应该是可见的
    40. Override methods on comparable types
    可比较类型应该重写 equals 等方法
    41. Override operator equals on overriding add and subtract 
    在重写+和-运算的时候应该同时重写==操作符
    42. Properties should not be write only
    属性不应该是只写的
    43. Provide ObsoleteAttribute message 
    过时的成员应该使用ObsoleteAttribute特性标示,并提供相应的Message提示使用者
    44. Replace repetitive arguments with params array
    使用参数数组代替重复的参数
    45. Static holder types should be sealed 
    仅含有静态成员的类型应该声明为封闭的
    46. Static holder types should not have constructors
    仅含有静态成员的类型应该具有构造方法
    47. String uri overloads call system uri overloads
    使用string类型的uri参数的重载应调用系统的使用URI类型参数的重载
    48. Types should not extend certain base types
    类型不应该从具体的类(已经过派生的类)继承,比如异常类不应该从ApplicationException继承,而应该从System.Exception继承
    49. Types that own disposable fields should be disposable 
    含有可释放成员的类型应该是可以释放的(实现IDisposable接口)
    50. Types that own native resources should be disposable
    使用了非托管资源的类型应该是可以释放的(实现IDisposable接口)
    51. Uri parameters should not be strings 
    Uri 参数不应该是string类型的
    52. Uri properties should not be strings 
    Uri 属性不应该是string类型的
    53. Uri return values should not be strings 
    Uri 类型的返回值不应该是string类型的
    54. Use events where appropriate
    在适当的时候使用事件
    55. Use generic event handler instances 
    使用泛型的事件处理器实例
    56. Use generics where appropriate 
    在适当的时候使用范型
    57. Use integral or string argument for indexers 
    索引器应该使用整数或者字符串类型的参数
    58. Use properties where appropriate 
    在适当的时候使用属性(而不是以Get或者Set开头的方法)
    59. Validate arguments of public methods
    对public的方法的参数应该在方法开头处进行检验(比如是否为null的检验)
    二、 Globalization(全球化)
    1. Avoid duplicate accelerators 
    避免在顶层控件中使用重复的快捷键(加速键) 
    2. Do not hardcode locale specific strings 
    不要对本地的特殊字符串(比如特殊的系统路径)进行硬编码
    3. Do not pass literals as localized parameters 
    不要把文本作为需要本地化的参数直接传递(尽量使用资源文件)
    4. Set locale for data types
    为某些数据类型设定区域和语言属性(DataSet和DataTable的locale属性)
    5. Specify CultureInfo 
    指定文化信息(地域和语言信息),在调用接受System.Globalization.CultureInfo 类型参数的方法时应该传递文化信息
    6. Specify IFormatProvider 
    指定格式供应器,在调用接受System.IFormatProvider 类型参数的方法时应该传递格式供应器
    7. Specify MessageBoxOptions
    指定MessageBox的选项,在调用MessageBox.Show方法时应该传递System.Windows.Forms.MessageBoxOptions,特别在某些从右向左阅读习惯的区域
     
    三、 Interoperability(互操作性)
    1. Auto layout types should not be ComVisible
    自动布局的类型不应该对Com可见(设置System.Runtime.InteropServices.ComVisibleAttribute特性为false)
    2. Avoid int64 arguments for VB6 clients 
    避免使用int64类型,如果成员可能被Visual Basic 6 COM clients调用
    3. Avoid non-public fields in ComVisible value types
    避免在一个标记有ComVisible特性的值类型里面包含非公有的实例域
     
    4. Avoid overloads in ComVisible interfaces 
    避免在一个标记有ComVisible特性的接口内声明重载
    5. Avoid static members in ComVisible types 
    避免在一个标记有ComVisible特性的类型
    6. Call GetLastError immediately after pinvoke 
    进行pinvoke以后应该立即使用GetLastError读取错误信息
    7. Com registration methods should be matched 
    Com注册方法(标记有System.Runtime.InteropServices.ComRegisterFunctionAttribute特性的方法)应该是配对的(同时具有一个标记有System.Runtime.InteropServices.ComUnregisterFunctionAttribute的方法与之匹配)
    8. Com registration methods should not be visible 
    Com注册方法应该是不可见的
    9. Com visible type base types should be ComVisible 
    标记有ComVisible特性的类型的基类同样应从标记有ComVisible特性的类继承
    10. Com visible types should be creatable 
    标记有ComVisible特性的类型应该能够使用默认构造器构造
    11. Declare PInvokes correctly 
    正确定义PInvokes
    12. Do not use AutoDual ClassInterfaceType 
    不要把System.Runtime.InteropServices.ClassInterfaceAttribute特性的值设置为System.Runtime.InteropServices.ClassInterfaceType.AutoDual
    13. Mark boolean pinvoke arguments with MarshalAs 
    布尔型的pinvoke参数应该使用System.Runtime.InteropServices.MarshalAsAttribute特性标记
    14. Mark ComSource interfaces as IDispatch 
    将System.Runtime.InteropServices.ComSourceInterfacesAttribute特性标记为System.Runtime.InteropServices.ComInterfaceType.InterfaceIsIDispatch.
    15. PInvoke entry points should exist 
    Pinvoke应该存在入口点
    16. PInvokes should not be visible
    Pinvoke应该是可见的
    四、 Naming(命名)
    1. Avoid language specific type names in parameters 
    避免在参数中使用与特定语言相关的类型(用Uint16代替Ushort)
    2. Avoid type names in parameters 
    避免在外部可见的参数中使用类型名
    3. Compound words should be cased correctly 
    复合词应该使用正确的大小写(不要将Mutlipart写成MultiPart,也不要将ToolBar写成Toolbar,FileName写成Filename)
    4. Do not name enum values 'Reserved' 
    不要在枚举值中使用保留字
    5. Do not prefix enum values with type name 
    不要在枚举值使用类型前缀(比如不要使用Digital之类的前缀)
    6. Events should not have before or after prefix 
    事件的名称不应该包含before和after前缀(尽量使用ing和ed的后缀)
    7. Flags enums should have plural names 
    标记有System.FlagsAttribute特性的枚举应该使用复数形式的名称
    8. Identifiers should be cased correctly 
    标示符(名字空间、类名、属性名、接口名、方法名等)应该使用正确的大小写(通常以大写开头,以后的每个单词都首字母大写)
    9. Identifiers should be spelled correctly 
    标示符应该可以被正确的划分为不同的单词
    10. Identifiers should differ by more than case 
    标示符应该不止有大小写上的不同(因为某些语言是不区分大小写的)
    11. Identifiers should have correct prefix 
    标示符应该使用正确的前缀(接口应该使用字母I开头)
    12. Identifiers should have correct suffix 
    标示符应该使用正确的后缀
    System.Attribute/Attribute 
    System.EventArgs/EventArgs 
    System.Exception/Exception 
    System.Collections.ICollection/Collection 
    System.Collections.IDictionary/Dictionary 
    System.Collections.IEnumerable/Collection 
    System.Collections.Queue/Collection or Queue 
    System.Collections.Stack/Collection or Stack 
    System.Collections.Generic.ICollection/Collection 
    System.Collections.Generic.IDictionary/Dictionary 
    System.Data.DataSet/DataSet 
    System.Data.DataTable/Collection or DataTable 
    System.IO.Stream/Stream 
    System.Security.IPermission/Permission 
    System.Security.Policy.IMembershipCondition/Condition 
    An event-handlerdelegate./EventHandler
    13. Identifiers should not contain underscores 
    标示符不应该使用下划线
    14. Identifiers should not have incorrect prefix 
    标示符不应该使用不正确的前缀(比如不应使用一个字母作为前缀)
    15. Identifiers should not have incorrect suffix 
    标示符不应该使用不正确的后缀(不要在不正确的地方使用12中提及的后缀名,和Delegate、Enum、Flags for an enumeration、Impl等后缀名)
    16. Identifiers should not match keywords 
    标示符不应该与系统关键字冲突
    17. Long acronyms should be pascal-cased 
    长度大于等于3的缩写词应该使用pascal的命名规则,即首字母大写
    18. Only FlagsAttribute enums should have plural names 
    只有标记有System.FlagsAttribute特性的枚举的名称才应该使用复数,其他时候应该使用单数
    19. Parameter names should match base declaration 
    派生项的参数名应该同基项相吻合(派生类重写或实现的方法应该同基项具有相同的参数名)
    20. Parameter names should not match member names 
    方法的参数名不应该同类或接口的成员名一样
    21. Property names should not match get methods 
    属性名字不应该同Get开头的方法的名称的后半部分相同
    22. Resource string compound words should be cased correctly 
    包含符合单词的资源字符串应该使用正确的大小写(每个单词的首字母大写)
    23. Resource strings should be spelled correctly 
    资源字符串应该正确的拼写
    24. Short acronyms should be uppercase 
    短的首字母缩写词应该全部大写(比如DB,CR)
    25. Type names should not match namespaces
    类型的名字不应该与名字空间的名字相同
     
    26. Use preferred terms
    优先使用某些项目或者名称,以下这些,后者为优先使用的
    ComPlus/EnterpriseServices 
    Cancelled/Canceled 
    Indices/Indexes 
    LogIn/LogOn 
    LogOut/LogOff 
    SignOn/SignIn 
    SignOff/SignOut 
    Writeable/Writable
    五、 Performance(性能规则)
    1. Avoid calls that require unboxing 
    避免调用一个方法,它返回object类型,而你需要的是一个值类型(需要对返回值进行拆箱操作)
    2. Avoid costly calls where possible 
    尽可能的避免进行代价高昂的调用
    3. Avoid excessive locals
    避免使用过多的局部变量(多于64个,部分可能是编译器生成的)
    4. Avoid uncalled private code
    避免声明在程序集内从来未被调用的私有成员(private和internal),以下除外:
     明确的接口成员
     静态构造方法
     静态的Main方法(不含参数或仅包含一个string数组的参数的)
     序列化构造方法
     标记有System.Runtime.InteropServices.ComRegisterFunctionAttribute或者 System.Runtime.InteropServices.ComUnregisterFunctionAttribute.特性的
     重写的方法
    5. Avoid uninstantiated internal classes
    避免声明不会被实例化的内部类,以下情况除外
     值类型
     抽象类型
     枚举
     委托
     编译器生成的数组类型
     仅含有静态成员的内部类
    6. Avoid unnecessary string creation 
    避免创建不必要的string实例(犹指‘通过ToLower和ToUpper创建的string’),含以下情况
     对于同一个string实例多次调用ToLower和ToUpper(建议:将返回值赋给一个局部变量,然后使用此局部变量)
     使用equals,’==‘,!=比较‘通过ToLower和ToUpper创建的string’(建议:使用String.Compare比较)
     向一个System.Collections.Specialized.HybridDictionary类型的成员传递‘通过ToLower和ToUpper创建的string’(建议:HybridDictionary具有一个指示是否忽略大小写的参数的构造方法重载,使用此重载并传递一个true值进去)
    7. Avoid unsealed attributes 
    避免声明未封闭的特性(attributes)(建议:声明为sealed/ NotInheritable-vb.net或者abstract)
    8. Avoid unused parameters
    避免在方法声明中包含不会被使用的参数,以下情况除外
     代理引用的方法
     作为事件处理程序的方法
     抽象方法(abstract)
     虚方法(virtual
     重写的方法(override
     外部方法(extern
    9. Dispose methods should call SuppressFinalize
    Dispose方法应该调用SuppressFinalize,以请求系统不要调用其Finalize方法
    10. Do not call properties that clone values in loops 
    不要在循环中使用‘返回一个Clone的对象的属性’(每次返回‘引用不同’的对象,会导致创建大量的相同的对象)
    11. Do not cast unnecessarily 
    不要进行不必要的类型转换(特别是尝试性的转换,建议:在转换前可以使用is操作符来判断转换能够成功)
    12. Do not concatenate strings inside loops 
    不要在循环内串联string(建议:使用StringBuilder代替string)
    13. Do not ignore method results 
    不要忽略方法的返回值(通常调用string的方法会返回新的string)
    14. Do not initialize unnecessarily
    不要进行不必要的初始化(比如将类成员初始化为它的默认值)
    15. Initialize reference type static fields inline
    在静态成员声明的时候直接初始化或者调用静态方法初始化(不要使用静态构造方法来初始化静态成员,静态构造方法会影响性能),以下情况除外:
     初始化对全局状态的影响是代价高昂的,而且类型在使用前不需要进行初始化的
     在不需要访问该类型的静态成员的情况下,全局状态的影响就可以被访问到的
    16. Override equals and operator equals on value types
    对于公有的值类型,重写equals方法和’==‘操作符(如果你期望用户对实例进行比较或者排序,或者作为哈希表的键)
    17. Prefer jagged arrays over multidimensional 
    使用锯齿形数组代替多维数组(当数组各元素的长度可能不一致时)
    注意:公共语言规范(CLS)不支持锯齿数组
    18. Properties should not return arrays 
    公有类型的属性不应该返回数组(数组类型的属性无法进行写保护,即使是只读的,除非每次返回不同的拷贝,但是这样会让调用者产生迷惑。建议:改成方法)
    19. Remove empty finalizers
    移除空的终结器
    20. Remove unused locals
    移除未使用过的局部变量
    21. Test for empty strings using string length
    使用length属性测试字符串是否为空(原因:不要使用==””、==String..Empty、Equals(“”)等方法,使用Length属性的效率是最高的;null==empty比较不会抛出异常;在DotNetFrameWork2里面可以使用IsNullOrEmpty方法来判断字符串是否为null或者empty)
    22. Use literals where appropriate
    在适当的时候使用const代替static readonly(const是编译时赋值的)
     

    总结

          FxCop可以提供对一些常见的错误用法进行分析,如果想要进行高级应用可以自定义一些规则。它默认的一些规则并不是都适用,所以在使用的时候,可以进行适当的选择。如果有时间,可以读一些它默认的规则,在里面可以学到一些你意想不到的知识哦。我个人也不是很常用,只是记录一下配置的过程。欢迎相互交流。

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