Coverity 工具静态扫描 QT 项目实践

Posted 2023-04-23

参考技术A

本文同样不讲述 Coverity 工具的安装和部署，只记录在扫描 QT 项目的过程和遇到的问题。 QT 项目的开发可以有多种方式，例如：在自带的 QT Creator 上，再者可在 Visual Studio 上配置相应的插件，本文所实践的项目即是采用的后者。

纯净的设备环境下，去扫描 QT 工程，并将结果上传到 Coverity 后台，因此需要配置 QT 项目的编译环境 qmake

这里以 Ubuntu 系统为例，直接使用命令行安装即可：

安装完成之后，输入 qmake -v 进行验证，如出现如下情况则安装成功：

1、生成 .pro 文件

2、根据 .pro 文件生成 Makefile

注意生成的 Makefile 文件中可能有些库文件没有链接进去，因此需要手动添加进入

3、编译项目

一切顺利的话，会根据 Makefile 中的规则生成对应的文件，至此编译成功

相关指令参数介绍，参见 Coverity 工具静态扫描android项目实践

1、 Linux 系统下编译时链接的库为 .a 而不是 .lib
2、 qmake 根据 .pro 文件生成的 Makefile 中有些头文件和库没有包含进去，可以根据编译时打印的日志手动添加
3、一般在 LIBS 下指定链接库，形如包含与 Makefile 同级目录下的 lib64 文件夹下的 libslm_runtime.so/.a ，则可以表示为：

4、假如编译生成的是一个二进制可执行文件，名字为 authorize ，可以采用如下命令来检查该执行文件运行所需要的链接库是否完整：

假如出现： xxx.so：not found ，则表明 authorize 在运行时没有在系统环境中找到该 xxx.so 文件，因此需要在系统环境中配置 LD_LIBRARY_PATH :

在 /etc/profile 中追加如下命令：

利用 SonarScanner 静态扫描 Rainbond 上的 Maven 项目

对代码进行静态扫描是一种非常常见的代码质量保证手段，这种扫描不仅仅可以检查到代码中的缺陷，应用各种业界最佳实践，也可以检查出安全方面的漏洞，给予项目代码全方位的提升。在各种代码扫描方案之中，SonarQube 最为人熟知，应用最为广泛。各种持续集成方案都有自己的方式融入 SonarQube 进行代码的静态扫描工作。

今天介绍一种基于 SonarScanner 在 Rainbond 源码构建过程中，对 Java Maven 项目进行静态扫描的方法。

SonarScanner For Maven 简介

使用 SonarScanner for Maven 对 Maven 项目进行代码静态扫描，是 SonarQube 官方推荐的默认扫描器。只需要在 mvn 命令中加入指定的参数，就可以集成该扫描器，并在构建的过程中分析代码漏洞。

示例命令：

mvn clean verify sonar:sonar -Dsonar.login=myAuthenticationToken

在实际执行过程中， myAuthenticationToken 会被替代成为 SonarQube 中，某个实际用户自己生成的令牌。

融入持续集成链条

了解 SonarScanner for Maven 的工作方式之后，我们就可以尝试将代码扫描这个过程，融入到 Rainbond 的自动化持续集成链条之中。我们希望最终达成的效果，是在代码提交后自动触发项目的构建，在构建过程中进行代码的扫描分析，并生成相应的报告。

整个流程可以概括为如下几个阶段：

1. 开发人员向代码仓库提交代码，触发整个持续集成链条。
2. 代码仓库利用 Webhook 调用 Rainbond 的 Openapi 接口，触发对应的服务组件构建自身。
3. Rainbond 自动构建对应服务组件的同时，触发 SonarScanner 扫描工作，并将扫描结果发送给 SonarQube 服务。
4. SonarQube 服务分析扫描结果，生成代码检测报告。
5. 开发人员读取代码检测报告，获悉改进点。
6. 开发人员根据报告完善代码，并再次提交，回到步骤1，形成持续集成的闭环。

接下来，将会从实际操作的角度出发，基于 Rainbond 一点点实现上述持续集成链条。

前提条件

本文中介绍的包括了代码扫描的持续集成链条，都是基于 Rainbond 云原生管理平台实现的。所以需要用户自行准备可用的 Rainbond 环境，该环境需要连接公网，为使用开源应用商店做准备。

搭建 SonarQube

除了 Rainbond 云原生应用管理平台，还需要准备代码仓库和 SonarQube 服务。前者我们选择使用 Gitlab ，而 SonarQube 服务则可以直接基于开源应用商店安装。目前开源应用商店提供了 8.9.9 （lts）版本的 SonarQube ，供用户一键安装。

用户只需要在 Rainbond 的应用市场界面选择开源应用商店，搜索 sonarqube 即可找到对应的安装入口：

点击安装，选择好安装位置，即可将 SonarQube 服务以及 Postgresql 数据库一键安装到指定的位置。

访问 SonarQube 的对外服务端口，即可进入它的登录页面 ，默认的用户名和密码为： admin / admin 。

生成 AuthenticationToken

在 SonarQube 中，每个用户都可以生成 AuthenticationToken 来作为通信令牌，SonarScanner 就是通过这个令牌和 SonarQube 服务通信，验证自己的身份。

在这里，我们为 Administrator 用户生成专门用于扫描 Java Maven 项目的 AuthenticationToken 。

以 admin 用户登录后，在 我的账户 页面切换到 安全 选项卡，即可生成 Token。

复制记录下创建出来的 AuthenticationToken ，它只会出现一次！

从 Gitlab 构建 Maven 项目

Rainbond 可以基于 Oauth2.0 与 Gitlab 代码仓库对接，可以非常方便的选择构建 Gitlab 中的项目，并自动配置代码自动构建。

参阅文档：Rainbond 与 Gitlab 的对接

我所使用的 Gitlab 中已经存在一份标准的 Java Maven 项目代码。点击基于源码构建组件，选择对接好的 Gitlab，就可以搜索想要部署的项目了。

创建组件的过程中，可以开启自动构建的开关，相当于配置好了代码推送触发自动构建的开关。

点击确认创建之后，会完成代码语言的检测，此时进入高级设置，点击左侧的部署属性，我们需要做些高级设置来适配 SonarScanner 。

需要进行的设定包括：声明 SonarQube 服务的地址，对应账户的 AuthenticationToken ，以及添加了代码扫描步骤的构建命令。

配置 Settings.xml

SonarScanner 的一般性配置，包括 SonarQube 服务地址，以及 AuthenticationToken 都可以配置进 Settings.xml 全局配置，供 Java Maven 项目构建时使用。

Rainbond 在针对 Java Maven 类型的项目进行构建时，提供入口配置全局生效的 Settings.xml 。在高级设置——部署属性中，可以点击 管理Maven配置 来编辑默认的 Settings.xml。此处我们已经提供了一份默认的配置，我们需要在 xml 格式下添加以下配置来定义 SonarQube 服务地址，以及 AuthenticationToken 。

<settings xmlns="http://maven.apache.org/SETTINGS/1.0.0"
  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/SETTINGS/1.0.0
                      http://maven.apache.org/xsd/settings-1.0.0.xsd">
  <pluginGroups>
    <pluginGroup>org.sonarsource.scanner.maven</pluginGroup>
  </pluginGroups>
  <profiles>
    <profile>
      <id>sonar</id>
      <activation>
        <activeByDefault>true</activeByDefault>
      </activation>
      <properties>
        <sonar.host.url>
          http://9000.grba63fe.duaqtz0k.17f4cc.grapps.cn
        </sonar.host.url>
        <sonar.login>
          c1041c2b4ac2e89d1fe3f5fa5bb5971bc8dc85b7
        </sonar.login>
      </properties>
    </profile>
  </profiles>
</settings>

当然，用户也可以新建一份专用的 Settings.xml 配置，在我的环境中，我将这份配置命名为 sonar-scanner。全局配置只需要定义一次就可以了。

修改构建命令

SonarScanner For Maven 通过在 mvn 命令中加入特定的参数来进行代码扫描。

在 Maven 构建命令 输入框中，修改命令如下：

clean verify sonar:sonar   -Dsonar.projectName=Maven-demo -Dsonar.projectKey=Maven-demo  install

对于每一个不同的项目，需要自定义 -Dsonar.projectName -Dsonar.projectKey 的值。前者定义了在 SonarQube 服务中，这个项目的名字，后者则定义了项目的唯一 ID。

开始首次构建

当前使用的 SonarScanner 要求 JDK 版本高于 1.8 。这里我们选择 OpenJDK 11，因为这个版本是 1.8 之后的另一个长期支持版本。

到现在，部署属性中，构建源信息页面应该体现如下：

点击确认创建，即可跳转页面，进入第一次构建流程之中。稍等一会，首次构建就会完成，代码会自动被打包并上线，查看构建日志，可以了解构建过程中的分析步骤：

访问日志中提及的地址，可以在 SonarQube 服务中查看新增的报告。

代码分析报告

开发人员参考 SonarQube 服务提供的报告，可以了解目前代码的问题。SonarQube 报告中会给出业界最佳实践来修复漏洞。以我使用的项目为例，扫描到了 2 个 Bug，和 4 个安全问题。以其中一个 Bug 为例， SonarQube 给出了很详尽的提示，包括合理的代码提示。

更新迭代代码

开发人员根据分析报告，修复代码后，再次提交代码，在代码提交信息中包含关键字，即可自动触发项目的构建以及新一轮的代码扫描。

Commit Message 中包含的 @deploy 是触发自动构建的关键字。有关 Rainbond 自动构建的详细信息，请参考文档 Rainbond自动构建

等待项目自动构建完成，再次审查分析报告，来确定 Bug 是否得到了解决。

回顾 Rainbond 中组件的操作记录，会发现手动构建与自动构建之间的区别。