arch-researcher/code_analyzer.py

"""
Встроенный анализатор сложности кода — не требует lizard.

Реализует подсчёт цикломатической сложности (McCabe, 1976)
методом подсчёта ветвлений в тексте кода (лексический подход),
аналогично тому, как это делает библиотека lizard.

Поддерживаемые языки: C, C++, JavaScript, TypeScript.

Точность: comparable с lizard при отсутствии установленного Clang.
Для продакшн-использования рекомендуется установить lizard:
  pip install lizard
"""

from __future__ import annotations

import re
import tokenize
import io
from dataclasses import dataclass
from pathlib import Path
from typing import List, Optional


# Ключевые слова ветвления, каждое увеличивает CCN на 1
# По методу McCabe: CCN = 1 + число точек ветвления
_BRANCH_KEYWORDS_CPP = re.compile(
    r'\b(if|else\s+if|for|while|do|case|catch|&&|\|\||and|or|\?)\b',
    re.MULTILINE,
)

_BRANCH_KEYWORDS_JS = re.compile(
    r'\b(if|else\s+if|for|while|do|switch|case|catch|&&|\|\||\?(?!:))\b',
    re.MULTILINE,
)

# Сигнатуры функций C/C++
_CPP_FUNC = re.compile(
    r'^(?:[\w:*&<>\s]+?)\s+(\w+)\s*\(([^)]*)\)\s*(?:const\s*)?(?:override\s*)?(?:noexcept[^{]*)?\{',
    re.MULTILINE,
)

# Сигнатуры функций JS/TS
_JS_FUNC = re.compile(
    r'(?:'
    r'function\s+(\w+)\s*\(([^)]*)\)'          # function foo(...)
    r'|(?:const|let|var)\s+(\w+)\s*=\s*(?:async\s*)?\(([^)]*)\)\s*=>'  # arrow
    r'|(\w+)\s*:\s*(?:async\s*)?function\s*\(([^)]*)\)'  # method: function
    r'|(?:async\s+)?(\w+)\s*\(([^)]*)\)\s*\{'  # method shorthand
    r')',
    re.MULTILINE,
)

# Строки и комментарии — для удаления перед анализом
_CPP_COMMENT_LINE = re.compile(r'//[^\n]*')
_CPP_COMMENT_BLOCK = re.compile(r'/\*.*?\*/', re.DOTALL)
_CPP_STRING = re.compile(r'"(?:[^"\\]|\\.)*"|\'(?:[^\'\\]|\\.)*\'')

_JS_TEMPLATE = re.compile(r'`[^`]*`', re.DOTALL)


@dataclass
class FunctionInfo:
    """Результат разбора одной функции."""
    name: str
    start_line: int
    nloc: int
    cyclomatic_complexity: int
    parameter_count: int


@dataclass
class FileAnalysisResult:
    """Результат анализа одного файла."""
    filename: str
    function_list: List[FunctionInfo]

    @property
    def average_ccn(self) -> float:
        if not self.function_list:
            return 0.0
        return sum(f.cyclomatic_complexity for f in self.function_list) / len(self.function_list)


def analyze_file(file_path: str) -> Optional[FileAnalysisResult]:
    """
    Анализирует один файл и возвращает метрики по функциям.
    Возвращает None если файл нечитаем или неподдерживаемого типа.
    """
    path = Path(file_path)
    suffix = path.suffix.lower()

    try:
        text = path.read_text(encoding="utf-8", errors="replace")
    except OSError:
        return None

    if suffix in (".cpp", ".cxx", ".cc", ".c", ".hpp", ".hxx", ".h"):
        functions = _analyze_cpp(text, file_path)
    elif suffix in (".js", ".mjs", ".cjs", ".ts"):
        functions = _analyze_js(text, file_path)
    else:
        return None

    return FileAnalysisResult(filename=file_path, function_list=functions)


# ------------------------------------------------------------------
# C / C++ анализ
# ------------------------------------------------------------------

def _analyze_cpp(text: str, filename: str) -> List[FunctionInfo]:
    """Анализирует C/C++ код."""
    # Удаляем строковые литералы и комментарии
    clean = _CPP_COMMENT_BLOCK.sub(' ', text)
    clean = _CPP_COMMENT_LINE.sub('', clean)
    clean = _CPP_STRING.sub('""', clean)

    functions: List[FunctionInfo] = []

    for match in _CPP_FUNC.finditer(clean):
        func_name = match.group(1)
        params_str = match.group(2).strip()

        # Пропускаем системные/macro-like имена
        if func_name in ('if', 'for', 'while', 'switch', 'catch', 'return'):
            continue

        start_pos = match.start()
        start_line = text[:start_pos].count('\n') + 1

        # Извлекаем тело функции
        body = _extract_body(clean, match.end() - 1)
        if body is None:
            continue

        nloc = _count_nloc(body)
        ccn = 1 + len(_BRANCH_KEYWORDS_CPP.findall(body))
        params = _count_params(params_str)

        functions.append(FunctionInfo(
            name=func_name,
            start_line=start_line,
            nloc=nloc,
            cyclomatic_complexity=ccn,
            parameter_count=params,
        ))

    return functions


# ------------------------------------------------------------------
# JavaScript / TypeScript анализ
# ------------------------------------------------------------------

def _analyze_js(text: str, filename: str) -> List[FunctionInfo]:
    """Анализирует JS/TS код."""
    # Удаляем шаблонные строки и комментарии
    clean = _CPP_COMMENT_BLOCK.sub(' ', text)
    clean = _CPP_COMMENT_LINE.sub('', clean)
    clean = _JS_TEMPLATE.sub('``', clean)
    clean = _CPP_STRING.sub('""', clean)

    functions: List[FunctionInfo] = []
    seen_positions: set = set()

    for match in _JS_FUNC.finditer(clean):
        # Определяем имя и параметры из разных групп
        name = (
            match.group(1) or match.group(3) or
            match.group(5) or match.group(7) or "anonymous"
        )
        params_str = (
            match.group(2) or match.group(4) or
            match.group(6) or match.group(8) or ""
        )

        start_pos = match.start()
        if start_pos in seen_positions:
            continue
        seen_positions.add(start_pos)

        start_line = text[:start_pos].count('\n') + 1

        # Ищем открывающую фигурную скобку
        brace_pos = clean.find('{', match.end())
        if brace_pos == -1:
            continue

        body = _extract_body(clean, brace_pos)
        if body is None:
            continue

        nloc = _count_nloc(body)
        ccn = 1 + len(_BRANCH_KEYWORDS_JS.findall(body))
        params = _count_params(params_str)

        functions.append(FunctionInfo(
            name=name,
            start_line=start_line,
            nloc=nloc,
            cyclomatic_complexity=ccn,
            parameter_count=params,
        ))

    return functions


# ------------------------------------------------------------------
# Вспомогательные функции
# ------------------------------------------------------------------

def _extract_body(text: str, open_brace_pos: int) -> Optional[str]:
    """
    Извлекает тело функции, начиная с позиции открывающей скобки.
    Возвращает содержимое между { и соответствующей }.
    """
    depth = 0
    i = open_brace_pos

    while i < len(text):
        ch = text[i]
        if ch == '{':
            depth += 1
        elif ch == '}':
            depth -= 1
            if depth == 0:
                return text[open_brace_pos + 1:i]
        i += 1

    return None  # Незакрытая скобка


def _count_nloc(body: str) -> int:
    """Считает непустые, неккомментарные строки."""
    return sum(
        1 for line in body.splitlines()
        if line.strip() and not line.strip().startswith('//')
    )


def _count_params(params_str: str) -> int:
    """Считает число параметров по строке параметров."""
    params_str = params_str.strip()
    if not params_str or params_str in ('void', '...'):
        return 0
    # Разбиваем по запятой, учитывая вложенные угловые скобки
    depth = 0
    count = 1
    for ch in params_str:
        if ch in '<(':
            depth += 1
        elif ch in '>)':
            depth -= 1
        elif ch == ',' and depth == 0:
            count += 1
    return count