代码分析平台CodeQL学习手记（二）

代码分析平台CodeQL入门（一）

在上一篇文章中，我们为读者介绍了CodeQL平台相关的基本概念，并演示了如何编写和运行简单的QL程序。在本文中，我们开始为读者介绍一些简单的数据类型，以便为将来的编程工作打好基础。

基本数据类型及其内建函数

现在，我们开始学习QL语言中的基本数据类型，包括整型、浮点型、日期型、布尔型以及字符串类型。需要注意的是，对于QL语言来说，其支持的数据类型都带有相应的内建函数——通俗来说，就是系统已经为我们写好的函数，我们直接拿来就能用了。举例来说，如果我们想求一个整数的绝对值，直接调用内建函数abs()即可，例如-6.abs()。更一般地说，调用某种类型的变量的通用形式为：直接在变量后面加上一个点号，然后加上要调用的内建函数即可。同时，我们还可以通过点号将多个函数串联起来，也就是对变量连续进行多种处理，例如，对于一个整型变量a，先求绝对值，再开平方，我们可以将这个处理过程表示为：a.abs().sqrt()。

读者可能已经发现，在查询控制台中，当我们在变量后面输入点号之后，会自动弹出一个含有该类型的变量所有可能的函数列表，这时，我们可以通过鼠标点选所需的函数，具体如下所示：

另外，当查询控制台检测到潜在的语法错误后，它会在代码行号左边显示一个红色的“x”号，或者在相应的字符下面显示红色的波浪线。例如，当我们给一个字符串变量赋予一个整数值，并调用绝对值和开平方的函数时，查询控制台就会给出相应的提示：

字符串类型

字符串类型的变量用来存放以双引号开头和结尾的字符序列，即字符串。例如：

from string s
where s = "hello"
select s

其中，在from语句中，我们定义了一个字符串类型的变量s，然后，我们在where语句中，将字符串”hello”赋值给了变量s，最后，我们在select语句中返回变量s的值。如果在查询控制台运行上述代码的话，运行结果将为：

hello

注意，上面的运行结果中，并没有出现双引号。这是因为，双引号是一个特殊字符：字符串通常使用双引号"..."来表示开始和结束，所以双引号本身不会显示出来。读到这里，读者可能会问：如果字符串本身恰好包含一个"字符的话，那该怎么表示呢？这个时候，就该转义字符\上场了。具体来说，只要在双引号前面加上一个反斜杠，双引号就不再表示字符串的开始或结束位置的指示符，而是表示双引号自身了，具体如下所示：

from string s
where s = "he\"llo"
select s

现在，上述代码的运行结果会变为：

he"llo

您可能还会问：如果要显示表示转义字符的反斜杠的话，该怎么办呢？很简单，只要在反斜杠的前面再加上一个反斜杠就行了。下面列出的是常见的转义字符：

n  \" 表示字符"
n  \\ 表示字符\
n  \n 表示换行符
n  \r 表示回车符
n  \t 表示制表符

同时，QL语言还为字符串类型提供了许多内置的函数，按照官方的说法，就是内置谓词，例如charAt()函数，该函数可以接收一个表示字符串下标的整型参数，并返回指定下标处的字符。准确来说，该函数的返回值的类型仍然是字符串类型，只不过只包含单个字符而已。请看下面的示例代码：

from string s
where s = "hello"
select s.charAt(0)

上述代码的运行结果为：

h

从上面的结果可以看出，字符串元素的下标是从0开始算起的。此外，字符串类型内置的函数有二十多个，这里就不一一介绍了，具体可以访问QL的语言规范（https://help.semmle.com/QL/ql-spec/language.html#built-ins-for-string）。

整型与浮点型

简单来说，整型变量用于保存整数，如306；而浮点型变量则用于保存浮点数，也就是带小数位的数，如3.14。例如：

 from float x, int y
 where x = 3.6 and y = 3
 select x.pow(y)

就本例来说，上述代码实际上就是计算3.6的3次方，运行结果为：

46.656000000000006

同样的，整型和浮点型也内建了许多函数，例如，abs()函数等，并且，它们的大部分函数的名称和作用都是相同的，感兴趣的读者可以参阅QL的语言规范（https://help.semmle.com/QL/ql-spec/language.html#built-ins-for-string）。

日期型

日期型变量用于保存公历表示的时间值和日期值，如年、月、日、时、分、秒以及毫秒等，注意，它们的取值都是整数。其中，表示年的整数的取值范围是从-16777216到16777215，表示月的整数的取值范围为从0到11，表示日的整数的取值范围是从1到31，表示时的整数的取值范围是从0到23，表示分的整数的取值范围是从0到59，表示秒的整数的取值范围是从0到59，表示毫秒的整数的取值范围是从0到999。

下面，我们编写一个查询，来计算从今年十月一到2019年12月18日为止已经过去了多少天了，具体如下图所示：

运行结果如下所示：

需要注意的是，上面代码中的"01/10/2019"是一个字符串，而函数toDate()是字符串类型的内置函数，其作用是将指定的字符串转换为日期值。同样的，日期型也提供了许多内置的函数，如getMonth()函数可以用来提取日期值中的月份部分，具体如下所示：

运行上述代码后，提取到的月份如下所示：

对于日期型数据来说，除了上面介绍的daysTo()和getMonth()函数外，还有多种函数可以供我们使用，感兴趣的读者可以参阅QL的语言规范（https://help.semmle.com/QL/ql-spec/language.html#built-ins-for-string）。

布尔型

布尔型变量用来存放布尔值，即false（假）或者 true（真）。为了便于读者理解，这里举例说明：

from boolean b
where b = false
select b.booleanNot()

在上面的代码中，我们定义了一个布尔型变量b，并将其赋值为false，最后返回对变量b进行逻辑非操作后的值。上述代码的运行结果为：

true

其中，上面的函数booleanNot()的作用，是执行逻辑非运算，也就是取反：真变假，假变真。这里逻辑变量b原来的值为假（false），取反后，自然就变成真（true）了。接下来，我们再来看看booleanAnd()函数，它能够用来实现一个逻辑值与另一个（通过参数传入的）逻辑值的逻辑与运算：

from boolean b
where b = false
select b.booleanAnd(true)

上述代码的运行结果为：

false

这是因为，只有当两个逻辑值都为真时，其逻辑与运算的结果才为真。下面，我们再来看看用于实现逻辑或运算的函数，即booleanOr()。下面，我们举例说明：

from boolean b
where b = false
select b.booleanOr(true)

与上面的函数相似，它也需要传入一个逻辑值或表达式作为其参数。上述代码的运行结果为：

true

对于逻辑或运算来说，只要参加运算的值中有一个为真，那么，其结果就为真。接下来，我们继续考察用来实现异或运算的函数，即booleanXor()函数，演示代码如下所示：

from boolean b
where b = false
select b.booleanXor(true)

上述示例代码的运行结果为：

true

这是因为，对于异或运算来说，只要两个逻辑值不相等，其结果就为真；否则，其结果为假。最后，我们来看一下将逻辑值转换为字符串的函数：toString()函数，具体代码如下所示：

运行结果如下所示：

尽管字面上看，与逻辑值中的假值即false是一样的，但是，实际上它们是完全不同的两种数据类型——这里输出的值是一个字符串。

小结

在上一篇文章中，我们为读者介绍了CodeQL平台相关的基本概念，并演示了如何编写和运行简单的QL程序。在本文中，我们进一步为读者介绍了一些基本的数据类型。在下一篇文章中，我们将为读者详细与代码分析紧密相关的一些数据类型。

备注：本系列文章乃本人在学习CodeQL平台过程中所做的笔记，希望能够对大家有点滴帮助——若果真如此的话，本人将备感荣幸。

参考资料：https://help.semmle.com/