cpp-clang-tidy

name	cpp-clang-tidy
description	Clang-Tidy 静态分析技能：使用 clang-tidy 进行 C/C++ 代码质量检测，支持自定义检查规则和自动修复

Clang-Tidy C/C++ 静态分析技能

工具位置

CLANG_TIDY=/usr/bin/clang-tidy
# 版本: Debian LLVM 19.1.7

前置条件

需要 compile_commands.json 编译数据库：

cmake -DCMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS=ON -B build  # CMake
bear -- make                                        # 非 CMake (bear)
compiledb make                                      # 非 CMake (compiledb)

执行流程

步骤1：确定路径

SRC_DIR=src
COMPILE_DB=build

步骤2：执行分析

clang-tidy src/main.cpp -- -Iinclude                          # 单文件
clang-tidy -p $COMPILE_DB src/main.cpp                        # 使用编译数据库
run-clang-tidy -p $COMPILE_DB                                 # 批量检查(推荐)
find $SRC_DIR -name '*.cpp' -o -name '*.c' | \
  xargs clang-tidy -p $COMPILE_DB                             # 手动批量

步骤3：自动修复

clang-tidy --fix src/main.cpp -- -Iinclude                    # 自动修复
clang-tidy --fix-errors src/main.cpp -- -Iinclude             # 修复含 error
find $SRC_DIR -name '*.cpp' | \
  xargs -I{} clang-tidy --fix-errors {} -p $COMPILE_DB        # 批量修复

步骤4：输出格式

clang-tidy src/main.cpp -- -Iinclude                          # 文本(默认)
clang-tidy --format-style=json src/main.cpp -- -Iinclude      # JSON
clang-tidy --export-fixes=tidy-fixes.yaml src/main.cpp        # YAML 修复建议

步骤5：指定检查规则

clang-tidy --checks='bugprone-*,security-*' src/main.cpp      # 仅安全和 bugprone
clang-tidy --checks='*,-readability-*,-llvm-*' src/main.cpp   # 排除特定规则

常用检查规则

类别	前缀	描述
正确性	clang-diagnostic-* / clang-analyzer-*	编译器警告、静态分析
现代 C++	modernize-*	现代 C++ 用法建议
性能	performance-*	性能优化
可读性	readability-*	代码可读性
安全	bugprone-* / security-*	常见错误、安全漏洞
并发	concurrency-*	死锁、竞态条件
规范	cert-* / misra-* / google-*	CERT/MISRA/Google 规范

配置与集成

• 项目配置：templates/dot-clang-tidy.yaml → 复制到项目根目录为 .clang-tidy
• CI 集成：templates/ci-github-actions.yaml
• CMake 集成：templates/cmake-integration.cmake
• Makefile 集成：templates/Makefile-tidy

分析结果处理

# 统计问题类型
clang-tidy --format-style=json src/main.cpp -- -Iinclude | \
  jq -r '.[].DiagnosticName' | sort | uniq -c | sort -nr

# 提取高危问题
clang-tidy src/main.cpp -- -Iinclude 2>&1 | grep -E '(error|warning):'

输出报告模板：templates/report.md

与 Cppcheck 对比

特性	Clang-Tidy	Cppcheck
分析引擎	Clang AST	自定义解析器
编译数据库	必需	可选
自动修复	支持	不支持
检查规则数	500+	200+
分析速度	较慢	快

最佳实践

1. 使用 compile_commands.json 确保精度
2. 项目级 .clang-tidy 统一规范
3. 渐进式采用：从 bugprone-*,performance-*,modernize-* 开始
4. --fix 优先处理可自动修复项，修复后务必编译验证
5. CI 集成，定期更新

注意事项

• 无编译数据库时需手动指定 -I 参数
• 大型项目用 run-clang-tidy -j N 并行
• 误报用 // NOLINT 或 .clang-tidy 抑制
• --fix 可能不完整，修复后需编译验证

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技能版本: 1.0.0 | 工具版本: Clang-Tidy 19.1.7 | 适用: C/C++ (需 compile_commands.json)