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一种新型的动态混合数据竞争检测算法
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2021-05-10
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数据竞争是多线程程序并发错误的主要来源，目前已有许多静态和动态程序分析技术用于检测数据竞争，但这些检测器或者会产生巨大的检测开销，或者会漏掉许多真实的数据竟争错误。文中提出了一种基于优化的 Fasttrack算法和锁模式的动态混合数据竟争检测算法 Asamplelock。该算法利用采样技术，监控同一时刻同时运行的来自并发线程的函数对，通过预竞争检测获得真正涉及数据竟争的内存访问对，从而减小竟争检测分析开销;为了减弱线程调度对算法相关性能的影响，Asamplelock算法采用 nolock-hb关系来判断访问事件的并发关系;采用map记录所有共享变量的读写信息，并采用锁模式进行动态数据竟争检测，降低漏报率和误报率。基于上述方法实现了原型系统 Asamplelock，选择基准测试集 Parsec对该系统进行评估，并与 Fasttrack算法、 Literace算法和 Multilock-HB算法进行对比。实验结果表明， Asamplelock算法与 Fast Track算法相比整体时间开销平均降低了8%; Asamplelock算法的数据竟争检测率与 Literace算法和 Fasttrack算法相比分别増加了39%和27%。
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