如何基于语义信息自动重写C++代码？特定类函数调用替换咨询

我希望实现如下转换：{ {ObjA}.func1() -> {ObjA}.func2() | for all {ObjA} is {SpecClass}}，即把所有SpecClass类型对象对func1()的调用转换为func2()。该操作需要语义信息支持，请问是否有此类现成工具（或功能更强的工具）？还是需要基于Clang-LibTooling自行开发？

转换前代码 #

struct A{
    void f();
    void g();
};

struct B{
    void f();
    void g();
};

void foo()
{
    A a;
    B b;
    a.f();
    b.f();
}

转换后代码 #

struct A{
    void f();
    void g();
};

struct B{
    void f();
    void g();
};

void foo()
{
    A a;
    B b;
    a.g();
    b.f();
}

解决方案 #

现成工具选项

• Clang-Tidy：这是最适配需求的现成工具，它基于Clang的语义分析能力，支持通过自定义检查规则实现这类代码替换。你只需扩展Clang-Tidy插件，遍历AST中的CXXMemberCallExpr节点，判断调用对象的类型是否为目标类，匹配到func1()调用后生成修复动作替换为func2()即可。Clang-Tidy已封装了AST遍历、代码修复的基础框架，比从零搭建LibTooling项目效率更高。
• Clang Rewriter：Clang提供的Rewrite模块可配合AST操作完成代码修改，你可以基于Clang前端工具链编写AST遍历程序，结合Rewriter实现替换。不过相比Clang-Tidy，它需要自行处理更多框架性工作。

自行开发方案

如果现成工具的扩展无法满足复杂定制需求，基于Clang-LibTooling开发是直接选择，核心步骤如下：

1. 构建LibTooling项目，配置好Clang编译参数以保证语义分析的准确性；
2. 遍历AST，定位所有CXXMemberCallExpr节点；
3. 通过getImplicitObjectArgument()获取调用对象表达式，再用getType()获取其类型，结合Clang的类型判断接口（如isa<RecordDecl>、getCanonicalType()）确认是否为目标SpecClass；
4. 确认被调用函数为func1()后，构造指向func2()的新CallExpr节点，使用Clang Rewriter替换原节点；
5. 输出修改后的代码。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者zclll