随着计算机科学的迅猛发展,计算机技术在航天、航空和无人驾驶等领域起着越来越重要的作用。由于航天等安全关键领域对嵌入式软件安全性、可靠性的特殊要求,促使了C语言安全子集静态检测技术的发展。目前Coverity、Checkmarx等商业公司也为安全子集提供了静态检测工具,但是由于大家针对安全子集的标准不同,所以国外的商业软件很难适应我国的航天领域的要求。而国内学者在GJB 5369-2005《航天型号软件C语言安全子集》的研究方面并不够全面,没有考虑到全局类规则在文件间检测方面的约束,致使检测工具不能对代码进行全面的检测。因此,对我国航天型号软件C语言安全子集的检测研究已成为一个重要的研究课题。针对这一课题,本文在GCC编译器前端预处理和词语法分析等技术的研究之上,提出了基于GCC编译器实现支持C语言安全子集的静态检测工具的设计方案。本文具体的研究工作如下:(1)研究基于GCC编译器的词语法分析等编译技术,并以GJB 5369-2005《航天型号软件C语言安全子集》为基础,对其定义的各类规则进行深入分析;在此基础上以GCC编译器为系统原型,针对每一类规则设计了具体的检测算法,实现了符合GJB5369-2005标准的C-Check静态检测工具。(2)研究C安全子集中全局类规则在文件间的检测算法。根据全局类规则的特点提出了适合GCC编译器前端的编译检测方案。通过在各种词素解析过程中收集全局信息的方式代替抽象语法树的遍历过程,避免了遍历不必要节点时的性能消耗,提高了算法的检测效率。本文将提出的C-Check静态检测工具与业界主流的静态检测工具Cppcheck相对比,实验结果表明,C-Check在保证较高的检测准确度和检测性能的前提下能够比Cppcheck发现更多的代码安全缺陷。