编译数据库是一个json格式，它提供了编译源文件时的命令、参数、源文件、工作目录等信息，可以基于编译数据库对C/C++代码进行分析。一般的生成文件名为compile_commands.json。

这里包含对Compilation database — Sarcasm notebook的整理。

主流的支持基于编译数据库分析的工具有：clang-check，clang-doc，clang-include-fixer，clang-rename，clang-tidy，clangd。

如何获得项目的编译数据库

使用cmake构建项目

原来是cmake的地方替换成cmake -DCMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS=1。

生成的编译数据库形如：

{ "directory": "/home/user/llvm/build",
"arguments": ["/usr/bin/clang++", "-Irelative", "-DSOMEDEF=With spaces, quotes and \\-es.", "-c", "-o", "file.o", "file.cc"],
"file": "file.cc" },

{ "directory": "/home/user/llvm/build",
"command": "/usr/bin/clang++ -Irelative -DSOMEDEF=\"With spaces, quotes and \\-es.\" -c -o file.o file.cc",
"file": "file2.cc" },

]

注意到这里有arguments和command两种输出形式，一般认为arguments结果要好。

使用xmake构建项目

xmake提供了两种方式来生成。

调用xmake project -k compile_commands生成。
在xmake.lua添加规则add_rules("plugin.compile_commands.autoupdate")（一般情况在顶层添加该规则）。

使用bazel构建项目

github.com/google/kyth… -- google出品
github.com/hedronvisio… -- clangd推荐（亲测好用）
grailbio/bazel-compilation-database: Tool to generate compile_commands.json from the Bazel build system (github.com)

使用ninja构建项目

使用如下格式生成。

ninja -t compdb > compile_commands.json

使用clang编译单个文件

使用类似 clang -MJ c_struct.o.json c_struct.c -o c_struct.o的选项生成。生成的格式形如下。注意如下几个细节：

生成文件的末尾的,，这并不是标准的json；同时缺乏通常的编译数据库生成的[]。因此，基于这种方案生成的编译数据库文件需要手动调整（这里提供一个自动化脚本）。
arguments中clang的命令被替换成非软链接的绝对路径，且添加上了一些选项如-xc，--target=x86_64-pc-linux-gnu。这样的编译数据库，是使用了clang编译器而不是driver。
除了arguments还有output项，且/tmp/c_struct-d6903c.o和c_struct.o并不一样。

{ "directory": "/root", "file": "c_struct.c", "output": "/tmp/c_struct-3faa5e.o", "arguments": ["/usr/lib/llvm-14/bin/clang", "-xc", "c_struct.c", "--target=x86_64-pc-linux-gnu"]},

使用bear进行wrap

使用bear build。这个回复中提到不建议使用scan-build中的intercept-build。

优势

可以搞定任何构建命令的编译数据库生成问题。
生成的编译数据库使用arguments而不是command，避免了转义的问题（但很多对编译数据库的分析工具可能仅支持command项）。

不足

由于bear仅监控本次实际构建的命令，因此如果是项目的增量式构建则只会输出部分编译数据库结果，但全量构建可能会非常耗时。经常会出现，"全版本动辄近一个小时，很影响效率，大部分时间都浪费在等待编译结束"。
仅在类Unix（Linux/Mac/BSD）下可用。

使用compiledb对make进行wrap（推荐）

compiledb有所有bear的优势，且弥补了bear的不足；性能方面也有优势。改进之处包括：

可以跳过时间构建而只生成compile_commands.json，如compiledb -n make。

可以基于build-log来生成编译数据库。

make -Bnwk > build-log.txt
compiledb --parse build-log.txt # 或 compiledb < build-log.txt
# 使用管道的方式也行
make -Bnwk | compiledb -o-

使用command风格的编译数据库：

compiledb --command-style make # 根据我的实验，在已经构建完成之后使用该命令，仍然能够得到编译数据库

不足：

仅能够对make指令进行wrap。

# 可编译
> gcc testnum.c main.c
# bear可wrap
> bear -- gcc testnum.c main.c
#compiledb不可wrap
> compiledb  gcc testnum.c main.c
Usage: compiledb [OPTIONS] COMMAND [ARGS]...
Try 'compiledb -h' for help.

Error: No such command 'gcc'.

TODO：

补全citnames及intercept命令行的使用（bear相关）。
补全交叉编译时的问题。
补全编译数据库供基于clang的分析工具时的局限性。

C/C++编译数据库的生成