从头文件自动生成 C 代码

Question

我想生成头文件中定义的过程的空实现。理想情况下，它们应该为指针返回 NULL，为整数等返回 0，并且在理想情况下，还打印到 stderr 调用了哪个函数。

这样做的动机是需要实现一个包装器，该包装器将一个复杂的现有 API（头文件）的子集适应另一个库。 API中只有少数过程需要委托，但不清楚哪些。所以我希望使用一种迭代的方法，在这个自动生成的包装器上运行，看看调用了什么，用委托实现它，然后重复。

我见过Automatically generate C++ file from header?，但答案似乎是特定于 C++ 的。

那么，对于需要简单说明问题的人，如何在给定头文件的情况下自动生成这样的实现？我更喜欢现有的工具 - 我目前对简单解决方案的最佳猜测是使用 pycparser。

更新谢谢大家。两个很好的答案。还发布了我当前的 hack。

Answer 1

所以，我将 ea 建议标记为“答案”，因为我认为这可能是总体上最好的主意。尽管我认为 cmock 建议在库开发由测试失败驱动的 tdd 方法中非常有效，但我最终可能会尝试这样做。但是现在，我需要一种以交互方式工作的更快+更脏的方法（有问题的库是另一个交互式程序的动态加载插件，我正在尝试对 api 调用的序列进行逆向工程......）

所以我最终做的是编写一个调用 pycparse 的 python 脚本。我会把它包括在这里以防它帮助其他人，但它根本不是通用的（例如，假设所有函数都返回 int，并且有一个技巧来避免 typedef 中的 func defs）。

from pycparser import parse_file
from pycparser.c_ast import NodeVisitor


class AncestorVisitor(NodeVisitor):

    def __init__(self):
        self.current = None
        self.ancestors = []

    def visit(self, node):
        if self.current:
            self.ancestors.append(self.current)
        self.current = node
        try:
            return super(AncestorVisitor, self).visit(node)
        finally:
            if self.ancestors:
                self.ancestors.pop(-1)


class FunctionVisitor(AncestorVisitor):

    def visit_FuncDecl(self, node):
        if len(self.ancestors) < 3: # avoid typedefs
            print node.type.type.names[0], node.type.declname, '(',
            first = True
            for param in node.args.params:
                if first: first = False
                else: print ',',
                print param.type.type.names[0], param.type.declname,
            print ')'
            print '{fprintf(stderr, "%s\\n"); return 0;}' % node.type.declname


print '#include "myheader.h"'
print '#include <stdio.h>'
ast = parse_file('myheader.h', use_cpp=True)
FunctionVisitor().visit(ast)

Answer 2

UML 建模工具能够以所选语言生成默认实现。通常还支持导入源代码（包括 C 头文件）。您可以尝试导入您的标头并从中生成源代码。我个人有使用Enterprise Architect 的经验，它支持这两种操作。

Answer 3

警告：这是一个未经研究的答案，因为我自己没有任何经验。

我认为您可能会对为单元测试而设计的模拟框架感到幸运。这种框架的一个例子是：cmock

项目页面建议它将从标头生成代码。然后，您可以获取代码并对其进行调整。