静态程序分析（七）:过程间分析
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2022-06-19
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静态程序分析（七）:过程间分析 CHA
一、为什么需要过程间分析
前面的数据流分析学习中，我们接触到的都是过程内 intraprocedural 的分析，在过程内
分析遇到函数调用如何处理的呢？
在过程内分析的情况下，对函数调用的通常的做法是：对方法的调用做最保守的估计，
认为方法调用可以做任何事情，以确保安全近似，举例如下：
对于常量传播的例子来说，如下程序片段：
过程内分析不对函数调用进行处理，在 foo()中对函数 bar()时，静态分析认为 bar()函数
输入的参数是任何值，所以 x = NAC，y=NAC，foo 函数中调用 bar 后的返回值也认为是任何
值，所以 n = NAC。而实际的运行情况来看，n 的值是 10，x 就是 42，y 就是 43。过程内分
析丢失了精度。
为提高分析的精度，就需要进行过程间的分析，数据流通过过程间的控制流边进行传递，
如下图所示：
过程间分析与过程内保守分析不同，遇到方法调用的时候，会有过程间的调用边存在，
如上图。在调用函数 bar 的调用点，存在 call edge 和 return edge 两条调用边，一个表示调
用，一个表示调用的返回。过程间分析就会顺着调用边和返回边传递数据流。在执行 n =
bar(42)时，就会把实参 42 通过数据流传递到形参 x，bar 函数返回时会把 10 传递到变量 n。
因此，我们得到了精确的分析结果 x=42,y=43,n=10。
二、调用图 Call Graph
为了执行过程间分析，我们需要得到程序的调用图 call graph。
调用图是程序中函数调用关系的表示。实质上，一个调用图就是调用边的集合，而调用
边就是从调用点 call-sites 到目标函数 callees 的边。
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