使用clang-tools遍历clang的AST树的完整项目

要遍历 Clang 的 AST 树，可以使用 clang 提供的 LibTooling 库。下面是一个使用 LibTooling 的完整示例项目，可以遍历 C++ 代码并输出类、函数和变量的信息。

1. 创建一个 C++ 项目，并在项目中包含 clang 的头文件和 LibTooling 库的头文件和库文件。

2. 创建一个名为 `MyASTVisitor` 的类，继承自 `clang::RecursiveASTVisitor`。在该类中实现需要遍历 AST 树时需要的方法，例如 `VisitCXXRecordDecl`，`VisitFunctionDecl`，`VisitVarDecl`，`VisitStmt` 等等。这些方法将用于处理不同类型的 AST 节点。

#include "clang/AST/AST.h"
#include "clang/AST/ASTConsumer.h"
#include "clang/AST/RecursiveASTVisitor.h"
#include "clang/Frontend/CompilerInstance.h"
#include "clang/Frontend/FrontendAction.h"
#include "clang/Frontend/FrontendActions.h"
#include "clang/Frontend/TextDiagnosticPrinter.h"
#include "clang/Tooling/CommonOptionsParser.h"
#include "clang/Tooling/Tooling.h"
#include "llvm/Support/CommandLine.h"
#include "llvm/Support/FileSystem.h"
#include "llvm/Support/Path.h"
#include <iostream>
#include <string>

using namespace clang;
using namespace clang::tooling;
using namespace llvm;
using namespace std;

class MyASTVisitor : public RecursiveASTVisitor<MyASTVisitor> {
public:
  bool VisitCXXRecordDecl(CXXRecordDecl *Declaration) {
    if (Declaration->isClass()) {
      cout << "Class name: " << Declaration->getNameAsString() << endl;
    } else if (Declaration->isStruct()) {
      cout << "Struct name: " << Declaration->getNameAsString() << endl;
    } else if (Declaration->isUnion()) {
      cout << "Union name: " << Declaration->getNameAsString() << endl;
    }
    return true;
  }

  bool VisitFunctionDecl(FunctionDecl *Declaration) {
    cout << "Function name: " << Declaration->getNameInfo().getName().getAsString() << endl;
    return true;
  }

  bool VisitVarDecl(VarDecl *Declaration) {
    cout << "Variable name: " << Declaration->getNameAsString() << endl;
    return true;
  }

  bool VisitStmt(Stmt *Statement) {
    if (isa<DeclStmt>(Statement)) {
      DeclStmt *DeclStatement = cast<DeclStmt>(Statement);
      for (auto it = DeclStatement->decl_begin(); it != DeclStatement->decl_end(); ++it) {
        VarDecl *VarDeclaration = dyn_cast<VarDecl>(*it);
        if (VarDeclaration != nullptr) {
          cout << "Variable name: " << VarDeclaration->getNameAsString() << endl;
        }
      }
    }
    return true;
  }
};

3. 创建一个名为 `MyASTConsumer` 的类，继承自 `clang::ASTConsumer`。在该类中实现需要处理 AST 树时需要的方法，例如 `HandleTranslationUnit`。

class MyASTConsumer : public ASTConsumer {
public:
  virtual void HandleTranslationUnit(ASTContext &Context) override {
    MyASTVisitor Visitor;
    Visitor.TraverseDecl(Context.getTranslationUnitDecl());
  }
};

4. 创建一个名为 `MyFrontendAction` 的类，继承自 `clang::ASTFrontendAction`。在该类中实现需要处理 AST 树时需要的方法，例如 `CreateASTConsumer`。

class MyFrontendAction : public ASTFrontendAction {
public:
  virtual std::unique_ptr<ASTConsumer> CreateASTConsumer(CompilerInstance &Compiler, llvm::StringRef InFile) override {
    return std::make_unique<MyASTConsumer>();
  }
};

5. 在 `main` 函数中，使用 `CommonOptionsParser` 解析命令行参数，并使用 `ClangTool` 运行代码分析。

int main(int argc, const char **argv) {
  CommonOptionsParser OptionsParser(argc, argv);
  ClangTool Tool(OptionsParser.getCompilations(), OptionsParser.getSourcePathList());
  int Result = Tool.run(newFrontendActionFactory<MyFrontendAction>().get());
  return Result;
}

6. 编译并运行代码，例如：

clang++ -std=c++11 -I /path/to/clang/include -I /path/to/libtooling/include -L /path/to/libtooling/libs main.cpp -lclangTooling -lclangASTMatchers -lclangAST -lclangAnalysis -lclangBasic -lclangDriver -lclangEdit -lclangFrontend -lclangLex -lclangParse -lclangSema -lclangSerialization -lLLVMSupport -lLLVMMC -lLLVMMCParser -lLLVMCore -o tool
./tool my_cpp_file.cpp

以上示例代码只是一个简单的例子，并不能处理所有类型的 AST 节点，也无法处理复杂的代码逻辑，具体的处理方法需要根据实际需要进行修改。