写点什么

Facebook 开源其 Java 竞争条件检测工具 RacerD

  • 2018-01-11
  • 本文字数:1416 字

    阅读完需:约 5 分钟

看新闻很累?看技术新闻更累?试试下载 InfoQ 手机客户端,每天上下班路上听新闻,有趣还有料!

由 Facebook 开源的静态分析工具 Infer,现已支持使用 RacerD 检测 Java 代码中竞争条件。RacerD 使用锁机制或@ThreadSafe注解,识别类中各方法间的竞争条件。

去年,Facebook 就已在生产代码中使用了 RacerD,并在代码提交生产前检测到了一千多处的多线程问题。现在,如果 Java 开发人员使用 Infer 去检测 Java 代码中的软件缺陷,同样可以使用 RacerD 的并发检测能力。

竞争条件是一种并发错误或软件缺陷。如果两个访问同一对象的线程(其中至少有一个需要做写操作)间没有做适当的同步操作,这时就会引发竞争条件,进而导致线程的执行存在彼此重叠。并发问题难以调试,更难以在发生问题后重现现场。

RacerD 可以大规模快速并发地执行一些有用的分析。RacerD 之所以可以做快速分析,原因在于它在检测并发问题时并没有非力图去检查整个代码库,而是仅检查那些它认为是并发运行的代码。

RacerD 检查的类、方法和接口定义中可并发运行的代码。这些代码或者是使用@ThreadSafe注解的、或者是根据关键字synchronized所创建锁而识别的。如果一个类或结构使用了@ThreadSafe注解,那么 RacerD 也会评估该类或实现的所有子类。为增加代码覆盖,RacerD 还额外添加了一些有用的注解,包括@ThreadConfined@Functional@ReturnsOwnership@VisibleForTesting

启动 RacerD 分析,需要在命令行调用命令infer。该命令可与其它 Infer 分析一并运行,也可以与只允许 RacerD 运行的infer --racerd-only命令一并运行。例如,输入命令infer --racerd-only -- javac StockPortfolio.java,将会对StockPortfolio.java运行 RacerD。

下面给出一个例子代码。RacerD 在检查该例子代码时,会对其中的竞争条件给出警告。

复制代码
@ThreadSafe
public class StockPortfolio {
int shares = 0;
public void buy(int count) {
if (count > 0) {
shares += count;
}
}
public int sell(int count){
if (count >= 0 && shares - count >= 0) {
shares -= count;
return shares;
} else {
return 0;
}
}
}

RacerD 会发现上面代码中的软件缺陷:

复制代码
Read/Write race. Public method int StockPortfolio.sell(int) reads from field StockPortfolio.shares. Potentially races with writes in methods void StockPortfolio.buy(int), int StockPortfolio.sell(int)

可以看到,RacerD 对代码中包含有未保护写、读写竞争等给出了警告。当前 RacerD 具有局限性,它只检测数据竞争情况,并不检测其它一些并发问题,例如死锁或原子性。在下面一些情况下,RacerD 会漏掉其中的数据竞争问题:

  • 别名(aliasing);
  • 本地定义对象溢出了范围;
  • 使用不同的锁访问受保护对象;
  • 本地对象包含有非属主对象;
  • 使用了弱引用内存,以及 Java 的volatile关键字。

RacerD 的这些局限性,源自于其设计目标针对的是降低误报率,即便会导致一些漏报。

RacerD 的共同作者 Sam Blackshear 和 Peter O’Hearn 在一份声明中指出:

Infer 当前已在 Facebook 使用,一种方式是批处理部署,另一种方式是作为参与代码审核的机器人。部署用于代码审核的 Infer,是作为 Facebook 持续集成系统的一部分运行。对于开发人员提交的每次代码更改,持续集成将 Infer 与其它一些编译和测试任务一并运行。

RacerD 的代码开源提供在 GitHub 上。更多细节,可参见用户指南

查看英文原文: Facebook Open-Sources RacerD - Java Race Condition Detector

2018-01-11 18:005808
用户头像

发布了 391 篇内容, 共 151.1 次阅读, 收获喜欢 257 次。

关注

评论

发布
暂无评论
发现更多内容

用全彩LED显示屏打造抢眼的空间设计!

Dylan

技术 艺术 科技 LED display LED显示屏

AIGC产品经理训练营第一期 -- 毕业总结

AnMin

感谢 OpenAI,让中国开源 AI 大模型全球排名第一

是但求其发

#人工智能 ChatGPT Open AI AI 智能体

聚焦银行业数智化转型,火山引擎数据飞轮系列白皮书重磅发布

字节跳动数据平台

8款OKR开源系统与非开源系统:全面比较与选择指南

易成研发中心

命令行应用开发入门指南:从脚手架搭建到UI库与交互增强

代码忍者

数智绩效:数智预算精准配置资源

用友智能财务

财务 企业数智化 企业数智化转型

一文让你简单了解航空运输业定义以及特点

行云管家

网络安全 堡垒机 航空运输

轻松搞定平稳运行,数据库平台 DBStack 帮助 DBA 运维不同基础设施上的各类数据库

百度Geek说

hyperf-wise-locksmith,一个高效的PHP分布式锁方案

左诗右码

未成年人模式护航,保障安全健康上网

HarmonyOS SDK

HarmonyOS

有哪些好用的私有化企业网盘?6款国内推荐

易成研发中心

2025江苏省正规等保测评机构名单大汇总

行云管家

等保 等保测评 江苏

为什么需求管理对于软件开发过程至关重要

易成研发中心

需求管理

GreptimeDB 监控自举 | 如何用 GreptimeDB 监控 GreptimeDB

Greptime 格睿科技

数据库 数据 数据监控

聚焦银行业数智化转型,火山引擎数据飞轮系列白皮书重磅发布

字节跳动数据平台

芯盾时代的身份安全产品体系

芯盾时代

身份认证 移动安全 iam 权限架构

鸿蒙NEXT元服务:收藏、卡片、用户协议、隐私声明、分享链接、评分与评论

zhongcx

鸿蒙元服务

8款值得尝试的OKR系统推荐,助力企业目标管理

易成研发中心

Facebook开源其Java竞争条件检测工具RacerD_Java_Kesha Williams_InfoQ精选文章