CodeQL library for Java
内容提要
本文介绍CodeQL Java库，用于分析Java程序。库以QL模块实现，核心类分五类：程序元素（如类、方法）、AST节点（语句、表达式）、元数据（注解、Javadoc）、度量（如循环复杂度）和调用图。文章详述各类用途，如查询变量、类型、注解及方法调用，并强调库支持泛型、通配符等复杂类型分析，辅助代码质量检测。
延伸解读
库的模块化设计
CodeQL Java库以QL模块（.qll文件）实现，通过导入java.qll即可引入全部核心模块。这种模块化设计便于按需加载，同时保持查询的简洁性。理解这一结构有助于开发者高效组织自己的查询代码，避免重复导入。
类型系统的精细建模
库对Java类型系统进行了细致建模，区分原始类型、引用类型、泛型、通配符等。例如，ParameterizedType与GenericType分离，RawType处理遗留代码，WildcardTypeAccess支持上下界。这种精细度使得分析泛型代码成为可能，但也要求使用者熟悉这些类的区别，以免混淆。
AST与调用图分析
库提供AST节点类（Stmt、Expr）及导航谓词，便于分析语句和表达式的结构。同时，预计算的调用图信息（Call、Callable）支持分析方法调用关系，如查找未调用的方法。这些功能为代码质量检测和漏洞发现提供了基础，但需注意调用图可能不完整，结果需结合上下文解读。
Q&A
CodeQL Java库的主要作用是什么？
CodeQL Java库用于分析Java程序，它提供大量类，以面向对象形式呈现数据库中的数据，并提供抽象和谓词帮助完成常见分析任务，如查找特定元素、计算度量等。
CodeQL Java库的核心类分为哪几类？
核心类分为五类：程序元素（如类、方法）、AST节点（语句、表达式）、元数据（注解、Javadoc）、度量（如循环复杂度）和调用图。
如何使用CodeQL查询Java程序中所有int类型的变量？
可以使用如下查询：import java; from Variable v, PrimitiveType pt where pt = v.getType() and pt.hasName("int") select v。
CodeQL中如何表示泛型类型？
泛型类型由GenericType（包括GenericInterface和GenericClass）表示，类型参数由TypeVariable表示，参数化实例由ParameterizedType表示，原始类型由RawType表示，通配符由WildcardTypeAccess表示。
CodeQL中如何查找所有直接扩展Object的嵌套类？
可以使用如下查询：import java; from NestedClass nc where nc.getASupertype() instanceof TypeObject select nc。
CodeQL中如何计算方法的循环复杂度？
可以使用MetricCallable类的getCyclomaticComplexity()方法，例如：import java; from Method m, MetricCallable mc where mc = m.getMetrics() and mc.getCyclomaticComplexity() > 40 select m。
CodeQL中如何查找所有调用println方法的调用点？
可以使用如下查询：import java; from Call c, Method m where m = c.getCallee() and m.hasName("println") select c。
CodeQL中如何查找从未被调用的方法或构造函数？
可以使用如下查询：import java; from Callable c where not exists(c.getAReference()) select c。
