freeBuf
主站

分类

云安全 AI安全 开发安全 终端安全 数据安全 Web安全 基础安全 企业安全 关基安全 移动安全 系统安全 其他安全

特色

热点 工具 漏洞 人物志 活动 安全招聘 攻防演练 政策法规

点我创作

试试在FreeBuf发布您的第一篇文章 让安全圈留下您的足迹
我知道了

官方公众号企业安全新浪微博

FreeBuf.COM网络安全行业门户,每日发布专业的安全资讯、技术剖析。

FreeBuf+小程序

FreeBuf+小程序

CodeQL学习笔记(3)-QL语法(模块、变量、表达式、公式和注解)
2024-10-29 11:04:20
所属地 上海

最近在学习CodeQL,对于CodeQL就不介绍了,目前网上一搜一大把。本系列是学习CodeQL的个人学习笔记,根据个人知识库笔记修改整理而来的,分享出来共同学习。个人觉得QL的语法比较反人类,至少与目前主流的这些OOP语言相比,还是有一定难度的。与现在网上的大多数所谓CodeQL教程不同,本系列基于官方文档情景实例,包含大量的个人理解、思考和延伸,直入主题,只切要害,几乎没有废话,并且坚持用从每一个实例中学习总结归纳,再到实例中验证。希望能给各位一点不一样的见解和思路。当然,也正是如此必定会包含一定的错误,希望各位大佬能在评论区留言指正。

CodeQL学习笔记(1)

CodeQL学习笔记(2)


模块

模块类似于“包”的概念,可以把一定的内容进行封装,提供了一种组织QL代码的方法,避免代码重复。

image-20241029105704719

模块一般可以包含如下六大结构:

文件模块

事实上,每一个查询文件(后缀为.ql)和库文件(后缀.qll)都定义了一个隐式的模块,这个模块名和文件名相同,但是文件名中的空格会被替换成_。例如我们在之前的示例中import tutorial事实上导入的就是tutorial.qll库模块

库模块

后缀qll,库模块可以被导入,但是不能包含查询语句。

// OneTwoThreeLib.qll
class OneTwoThree extends int {
  OneTwoThree() {
    this = 1 or this = 2 or this = 3
  }
}

文件本身定义了一个名为OneTwoThreeLib的库模块,模块的内容里定义了一个OneTwoThree的类别。在其他文件中可以使用import OneTwoThreeLib来导入,然后直接使用OneTwoThree这个类。

查询模块

后缀ql,查询模块不能被导入,必须要有查询语句(select或query谓词

# OneTwoQuery.ql
import OneTwoThreeLib

from OneTwoThree ott
where ott = 1 or ott = 2
select ott as res

这个文件定义了一个名为OneTwoQuery的查询模块,模块内容包含了一个导入语句和select子句

显式模块

直接在另一个模块中定义一个新的模块称为显式模块。定义的内容类似于库模块,不能有查询语句。

...
module M {
    class OneTwo extends OneTwoThree{
        OneTwo() {
            this = 1 or this = 2
        }
    }
}

这定义了一个名为M的显式模块,模块内容定义了名为OneTwo的类

参数化模块

在后面的进阶学习过程中可能会涉及,可提前查询官方文档

变量

QL中的变量表示一组值,事实上是一个等式公式,等式条件成立即可,不代表任何数据的内存位置,更不是赋值,这与传统编程语言不同,需要区别开来。从理解上来看,变量可以理解为暂存满足这个类型条件的所有的值的集合,但需要用来受到更进一步的操作和筛选约束,因此变量必须为有限个值。

// correct
from int i
where i in [0..9]    // 0 <= i <= 9
select i

// error,无限个值
from int i
select i

变量又分为绑定变量自由变量, 通俗理解,自由变量像是一个待定的代号,而绑定变量则是已经赋值的符号

"hello".indexOf("l") = 1        // 2 and 3, 绑定
min(float f | f in [-3 .. 3])    // -3, 绑定
(i + 7) * 3    // 自由
x.sqrt()        // 自由

再来看一组例子

"hello".indexOf("l") = 1            // 永远不成立
min(float f | f in [-3 .. 3]) = -3    // 永远成立
(i + 7) * 3 instanceof int    // 包含一个自由变量i,成不成立要看i的取值
exists(float y | x.sqrt() = y)    // 包含x和y自由变量,但是不管y怎么取值都不影响整个式子是否成立,只与x有关

instanceof表示类型检查,<expression> instanceof <classname>,判断是否属于某一类

表达式

这里的理解和其他ool很类似,下面看一些例子即可

select count(int i | i = 1 or i = 2 | i)
select concat(int i | i = [0..3] | i.toString() order by i desc)    // 把0~3逆序排列并组合
select rank[4](int i | i = [5..15] | i*2)    // 取出5~15的第四个数字*2的结果。需要注意,rank起始序号从1开始,而不是0

from int x
where x in [-5 .. 5] and x != 0
select unique(int y | y = x or y = x.abs() | y)    // y=x和y=x.abs()相等,才满足unique唯一确定的要求

公式

相等

A != B 和 not A = B意思完全不同,

  • A != B 表示A和B不完全相同,即只要存在一对不同的值就成立

  • A = B 表示A与B只要有交集即可,即只要存在任何一对值相同就成立

  • not A = B 表示完全不相同,即A和B没有任何一对值是相同的就成立,可以看成上一条的相反

1 != [1 .. 2]成立,因为1 != 2

1 = [1 .. 2]成立,因为1 = 1

not 1 = [1 .. 2]不成立,因为有一个共同的值(1)。可以直接看做上面一条的反义

类型检查

x instanceof Person // 检查x是否为Person类型

范围检查

\<expression> in \<range>

from int i
where i = 2 and i in [1..3.1]        // 在 >=1 且 <=3.1的范围内 
select i

也可以写成<expression> = <range>

from int i
where i = 2 and i = [1..3.1]
select i

量化

exists

exists(<variable declarations> | <formula 1> and <formula 2>)

exists(int i | i instanceof OneTwoThree and i in [1..2])

也可以写成exists(<variable declarations> | <formula 1> | <formula 2>)

forall

forall(<variable declarations> | <formula 1> | <formula 2>)

表示对于formula1的前提下,是否所有的formula2都满足,如果是,则返回true;

例如:forall(int i | i instanceof OneTwoThree | i < 5),含义是在所有OneTwoThree中,是否全都小于5。

逻辑上等于not exists(<variable declarations> | <formula 1> | not <formula 2>)

因此上面那个例子也可以写作:not exists(int i | i instanceof OneTwoThree | not i < 5)

if...then...else

string visibility(Class c){
  if c.isPublic()
  then result = "public"
  else result = "private"
}

注解

以下内容查阅即可

Annotation作用用法示例
abstract用于定义抽象实体。可以是抽象类或抽象谓词,通常在子类中被重写。abstract class Configuration { abstract predicate isSource(Node source); }
cached将实体的计算结果缓存,以提高多次引用的效率。cached predicate slowCalculation(int x) { x = complexComputation() }
deprecated标记不推荐使用的名称,通常在文档中提供替代名称。deprecated class OldClass { /* DEPRECATED: Use NewClass instead */ }
external用于定义外部模板谓词,通常用于数据库谓词。external predicate externalPredicate(int id);
transient用于 external 谓词,表示在评估过程中不缓存到磁盘。external transient predicate tempCalculation(int x);
final标记不可重写的名称或不可被子类继承的类。final predicate hasName(string name) { name = this.getName() }
library用于标记仅限于 .qll 文件中引用的名称(该注解已弃用)。library class InternalClass { } // 使用私有模块代替
override表示重写基类型中的成员谓词或字段。override predicate isSource(Node source) { ... }
private阻止名称被导出,仅在当前模块的命名空间中引用。private int secretFunction() { result = 42 }
query将谓词转换为查询,使其成为 QL 程序的输出。query predicate findResults() { ... }
pragma用于编译器优化,控制谓词内联等行为。pragma[inline] predicate fastCalculation(int x) { x = simpleComputation() }
# 渗透测试 # web安全 # 漏洞分析 # 代码审计 # CodeQL
本文为 独立观点,未经授权禁止转载。
如需授权、对文章有疑问或需删除稿件,请联系 FreeBuf 客服小蜜蜂(微信:freebee1024)
被以下专辑收录,发现更多精彩内容
+ 收入我的专辑
+ 加入我的收藏
  • 0 文章数
  • 0 关注者
文章目录