C言語のコードを解析 ~ ソースツリーの作り方

C言語のソースコードを解析するプログラムを作成します。
私は日々の業務を自動化したいと企む組み込みエンジニアです。

完成コード

ここを開くと完成形のpythonコードが表示されます。

main.py

import glob

import search.func as searchfunc

class FuncNode:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.children = []

    def add_child(self, child_node):
        self.children.append(child_node)


def main():
	# 対象のファイルリストを作成.
	filelist = glob.glob("**/*.c", recursive=True)
	codetree = make_code_tree(filelist, "main")

	codetree_text = []
	print_code_tree(codetree, codetree_text)
	with open("OUTPUT_TREE.txt", "w") as file_obj:
		file_obj.writelines(codetree_text)
	
	
def make_code_tree(prj_filelist:list, root_funcname:str)->FuncNode:
	current_node = None
	for target_file in prj_filelist:
		with open(target_file, "r", encoding="utf-8", errors="ignore") as file_obj:
			codedata = file_obj.read()
			functext = searchfunc.gettext(codedata, root_funcname)
			if functext:
				current_node = FuncNode(root_funcname)
				call_funcs = searchfunc.find_call_funcs(functext)
				for called_func in call_funcs:
					child_node = make_code_tree(prj_filelist, called_func)

					if child_node:
						current_node.add_child(child_node)
				break

	return current_node
		 
def print_code_tree(codetree:FuncNode, output_list:list = None, callstack:str = ""):
	
	if callstack != "":
		callstack += "->"
	callstack += codetree.name

	for child in codetree.children:
		print_code_tree(child, output_list, callstack)
		
	print(callstack)
	if output_list != None:
		output_list.append(callstack + "\n")

if __name__ == "__main__":
	main()

func.py

import regex
import re

def gettext(text:str, funcname:str)->str:
	ret = None

	pattern = r"(?:(?:auto|register|static|extern)\s+)?(?:(?:const|volatile|restrict|signed|unsigned|short|long)\s+)*\w+\s+" + funcname + r"\s*\([^()]*\)\s*(\{([^{}]|(?1))*\})"
	match  = regex.search(pattern, text, regex.DOTALL)
	if match:
		ret = match.group()
	return ret
	

def find_call_funcs(text:str)->str:
	# 関数の処理のみ抽出(関数名など"{"の前は削除してから検索を行う)
	index = text.find("{")
	if index != -1:
		funcproc_text = text[index:]
	else:
		funcproc_text = text

	return re.findall("\w+\s*(?=\([^()]*\))", funcproc_text, re.DOTALL)

解説

プログラムの流れ

ソースツリー作成プログラムの大まかな流れです。

ファイルリストからソースツリーを作成する処理は関数の再帰呼び出しによって実現します。ファイルリストからmain関数を探します。このとき正規表現により検索を行い、関数名から処理内容まですべて抽出します。