В теории компиляторов , мёртвым кодом ( англ. dead code , также отмершим кодом , бесполезным кодом, неиспользуемым кодом ) называют код, который может быть исполнен (в существующей на текущий момент версии кодовой базы), исполнялся или мог быть исполнен ранее (до внесения в код на каком-то из моментов его существования изменений, сделавших его бесполезным), но результаты его вычислений не влияют на дальнейшую программу (в частности, не используются) . Другими словами, это код, определяющий только или вообще не определяющий никакие переменные.

При рассмотрении исходного кода , часто используют другое, более общее понятие мёртвого (отмершего) кода , которое, кроме бесполезного кода , включает в себя недостижимый код .

Наличие мёртвого кода в программе увеличивает её размер, давление на ресурсы (устройства, регистры), тепловыделение и может увеличить время исполнения, не неся при этом никакой пользы. В оптимизирующих компиляторах для выявления и удаления мёртвого и недостижимого кодов на уровне промежуточного представления используются оптимизации удаления мёртвого кода и удаления недостижимого кода . Для поиска мёртвого кода в исходном коде применяются всевозможные анализаторы и детекторы мёртвого кода . Такие анализаторы часто бывают встроены в компилятор или IDE и выдают соответствующие предупреждения о наличии в программе мёртвого кода во время её компиляции .

Примеры

Рассмотрим следующий пример на языке Си :

 int foo(int x, int y)
 {
   int z; /* Объявление мёртвой переменной */
   z = x/y; /* Мёртвый код */
   return x*y;
 }

Здесь, операция z = x/y является мёртвым (бесполезным) кодом, так как результат работы этой операции, переменная z , в дальнейшем в программе не используется. Сама переменная z является мёртвой в процедуре foo . Если переменная y равна нулю, то операция, выполняющая бесполезное вычисление, спровоцирует исключение , следовательно её удаление, возможно, способно изменить вывод программы. Оптимизация удаления мёртвого кода удалит операцию z = x/y , только если не будет сомнений в том, что из-за этого не изменится результат работы программы .

Применительно к исходному коду , недостижимый код часто называют мёртвым, хотя с точки зрения теории компиляторов это разные вещи. Рассмотрим следующий пример:

 int foo(void)
 {
   int x = 25;
   return x;
   x = 2*x; /* Недостижимый код */
   return 0; /* Недостижимый код */
 }

Здесь, операции x = 2*x и return 0 не могут быть исполнены ни при каких условиях, так как они происходят после безусловного возврата из процедуры и являются недостижимыми (операции, стоящие после возврата из процедуры могут и не являться недостижимым кодом, например, если на метку, стоящую после возврата ссылается оператор goto ). Оптимизация удаления недостижимого кода может удалить эту операцию.

Анализ

Для выявления и удаления бесполезного кода, оптимизация удаления мёртвого кода использует результаты (например ) или осуществляет самостоятельный анализ SSA-представления программы. Оптимизация удаления недостижимого кода анализирует граф потока управления и устраняет недостижимые узлы.

При работе с бесполезным кодом используют консервативный подход: если операция, выполняющая бесполезное действие, может провоцировать исключение , и существует ненулевая вероятность того, что это исключение влияет на вывод программы, то не нужно удалять эту операцию .

В исходном коде больших приложений бывает сложно распознать мёртвый код (бесполезный и недостижимый). Для этого могут применяется детекторы мёртвого кода , выполняющие статический анализ кода . Многие компиляторы и IDE выдают предупреждения об объявленных, но неиспользуемых функциях, методах, классах, переменных .

Мёртвый код и информационная безопасность

Для сокрытия алгоритмов, используемых в программе, с целью защиты интеллектуальной собственности, мёртвый код может добавляется в программу намеренно, в качестве затеняющего преобразования . Такое преобразование призвано увеличить энтропию кода, чтобы затруднить восстановление алгоритма, реализованного в программе. Так же, в целях затенения, в программу может добавляться недостижимый некорректный код: во время работы программы такой участок кода никогда не исполняется и не вызывает ошибок, но дизассемблер или декомпилятор во время работы с этим участком кода могут повести себя непредсказуемо .

Наличие в программе мёртвого и недостижимого кодов может являться уязвимостью , так как в такие участки кода могут внедряться программные закладки .

См. также

• Тупиковая запись
• Недостижимый код
• Удаление недостижимого кода
• Удаление мёртвого кода

Примечания

Литература

• Cooper and Torczon. Engineering a Compiler. — Morgan Kaufmann, 2011. — С. 544—550, 593. — ISBN 978-0-12-088478-0 .
• Ахо, Альфред В.; Сети, Рави; Ульман, Джеффри Д. . — Вильямс, 2003. — С. , 714, 733, 734. — ISBN 5-8459-0189-8 .
• Muchnick, Steven S. . — Morgan Kaufmann Publishers , 1997. — С. —597. — ISBN 1-55860-320-4 .

Ссылки