标签: thread-sanitizer

我正在学习不同的记忆顺序。

我有这段代码，它可以工作并通过 GCC 和 Clang 的线程清理程序：

#include <atomic>\n#include <iostream>\n#include <future>\n    \nint state = 0;\nstd::atomic_int a = 0;\n\nvoid foo(int from, int to) \n{\n    for (int i = 0; i < 10; i++)\n    {\n        while (a.load(std::memory_order_acquire) != from) {}\n        state++;\n        a.store(to, std::memory_order_release);\n    }\n}\n\nint main()\n{    \n    auto x = std::async(std::launch::async, foo, 0, 1);\n    auto y = std::async(std::launch::async, foo, 1, 0);\n}\n

我认为如果它最终没有返回，则“获取”加载是不必要的from，那么“获取”负载是不必要的，因此我决定使用“宽松”负载，然后使用“获取”栅栏。

我期望它能工作，但它被线程清理程序拒绝了，线程清理程序声称并发state++是数据竞争。

#include <atomic>\n#include <iostream>\n#include <future>\n    \nint state = 0;\nstd::atomic_int …

我已将其归结为一个简单的自包含示例.主线程将1000个项目排队,并且工作线程尝试同时出列.ThreadSanitizer抱怨在其中一个元素的读取和写入之间存在竞争,即使存在一个保护它们的获取释放内存屏障序列.

#include <atomic>
#include <thread>
#include <cassert>

struct FakeQueue
{
    int items[1000];
    std::atomic<int> m_enqueueIndex;
    int m_dequeueIndex;

    FakeQueue() : m_enqueueIndex(0), m_dequeueIndex(0) { }

    void enqueue(int x)
    {
        auto tail = m_enqueueIndex.load(std::memory_order_relaxed);
        items[tail] = x;              // <- element written
        m_enqueueIndex.store(tail + 1, std::memory_order_release);
    }

    bool try_dequeue(int& x)
    {
        auto tail = m_enqueueIndex.load(std::memory_order_acquire);
        assert(tail >= m_dequeueIndex);
        if (tail == m_dequeueIndex)
            return false;
        x = items[m_dequeueIndex];    // <- element read -- tsan says race!
        ++m_dequeueIndex;
        return true;
    }
};


FakeQueue q;

int main()
{ …

clang++和消毒剂都会g++针对这个简单代码的数据竞争产生类似的警告。难道是虚惊一场？问题是什么？

代码：

#include <thread>
struct A
{
    void operator()()
    {
    }
};

struct B
{
    void operator()()
    {
    }
};

int main(void)
{
    // callable objects are created and moved into thread
    std::thread t1(A{});
    std::thread t2(B{});
    t1.join();
    t2.join();
    return 0;
}

编译标志：

-pthread -O0 -g -fsanitize=thread -fsanitize=undefined

消毒剂输出g++：

==================
WARNING: ThreadSanitizer: data race (pid=80173)
  Write of size 8 at 0x7b0400000800 by thread T2:
    #0 pipe ../../../../src/libsanitizer/tsan/tsan_interceptors_posix.cpp:1726 (libtsan.so.0+0x3ea28)
    #1 __sanitizer::IsAccessibleMemoryRange(unsigned long, unsigned long) ../../../../src/libsanitizer/sanitizer_common/sanitizer_posix_libcdep.cpp:276 (libubsan.so.1+0x20102)
    #2 …

我正在尝试使用g ++和线程消毒剂,我认为我得到了误报.这是真的吗,还是我犯了一些大错？

程序(剪切和粘贴来自Anthony Williams:C++ Concurrency in Action,第145页,清单5.13)

#include <atomic>
#include <thread>
#include <assert.h>
bool x=false;
std::atomic<bool> y;
std::atomic<int> z;
void write_x_then_y()
{
  x=true;
  std::atomic_thread_fence(std::memory_order_release);
  y.store(true,std::memory_order_relaxed);
}
void read_y_then_x()
{
  while(!y.load(std::memory_order_relaxed));
  std::atomic_thread_fence(std::memory_order_acquire);
  if(x)
    ++z;
}
int main()
{
  x=false;
  y=false;
  z=0;
  std::thread a(write_x_then_y);
  std::thread b(read_y_then_x);
  a.join();
  b.join();
  assert(z.load()!=0);
}

编译:

g++ -o a -g -Og -pthread a.cpp -fsanitize=thread

g ++版本

~/build/px> g++ -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=g++
COLLECT_LTO_WRAPPER=/usr/libexec/gcc/x86_64-redhat-linux/6.1.1/lto-wrapper
Target: x86_64-redhat-linux
Configured with: ../configure --enable-bootstrap --enable-languages=c,c++,objc,obj-c++,fortran,ada,go,lto --prefix=/usr --mandir=/usr/share/man --infodir=/usr/share/info --with-bugurl=http://bugzilla.redhat.com/bugzilla --enable-shared --enable-threads=posix …

Xcode 8采用了Thread Sanitizer,这是一种用于检测竞争条件和其他线程相关问题的工具.

我正在尝试针对我的项目运行此项,并且正在检测第三方二进制库的许多问题.这些问题在我自己的代码中是压倒性的,在供应商修复它之前我无法替换二进制库.

如何在Xcode中为第三方库抑制这些Thread Sanitizer警告？

我正在使用线程清理程序运行boost 无锁队列文档中给出的 MPMC 示例，令我惊讶的是，这个基本示例包含按照 TSan 的数据竞争。知道可能出了什么问题吗？

OS: Red Hat Enterprise Linux Server release 7.7 / Ubuntu 18.04.4
Compiler: g++ (GCC) 9.3.1 20200408 (Red Hat 9.3.1-2) / g++ (Ubuntu 11.1.0-1ubuntu-18.04.1) 11.1.0
CPU Architecture: x86_64
Boost Version: 1.79

TSan 的输出如下：

@vishal: g++ testQ.cpp -lboost_thread -L /usr/local/lib/ -pthread -fsanitize=thread -ggdb3 -fPIE -pie 

@vishal: TSAN_OPTIONS="history_size=7" ./a.out 

boost::lockfree::queue is lockfree
==================
WARNING: ThreadSanitizer: data race (pid=22019)
  Atomic write of size 8 at 0x7b1000001c00 by thread T1:
    #0 __tsan_atomic64_store <null> (libtsan.so.0+0x800ca)
    #1 std::atomic<boost::lockfree::detail::tagged_ptr<boost::lockfree::queue<int>::node> >::store(boost::lockfree::detail::tagged_ptr<boost::lockfree::queue<int>::node>, …

有没有人尝试使用英特尔线程构建模块（TBB）来测试clang的ThreadSanitizer？

到目前为止，我的经验是，即使是相对简单的示例，您也会收到很多警告。不幸的是，其中许多似乎都是误报。

在另一个ThreadSanitizer问题的答案中，建议使用抑制文件。能帮上忙吗？是否有用于TBB或其他任何技术的禁止文件？

（附带说明：使用Helgrind时，它看起来很相似。许多误报。）

gcc v4.8.x添加用于调试程序的选项:

-fsanitize =螺纹

启用ThreadSanitizer,一种快速数据竞争检测器.将检测内存访问指令以检测数据争用错误.有关详细信息,请参阅http://code.google.com/p/data-race-test/wiki/ThreadSanitizer.

我在Fedora 19上的gcc版本:

gcc version 4.8.1 20130603 (Red Hat 4.8.1-1) (GCC)

用以下命令链接我的程序(CMake的输出):

Linking C executable bin/ftu
/usr/bin/cmake -E cmake_link_script CMakeFiles/ftu.dir/link.txt --verbose=1
/usr/bin/cc  -g -g -O0 -Wall -D_REENTRANT  -rdynamic -fsanitize=thread -fPIE -pie    CMakeFiles/ftu.dir/src/main/main.c.o  -o bin/ftu  -L/home/hl/ftu/arm/src/libapp/pc -rdynamic ../libapp/pc/libbase.a ../libapp/pc/libstbl.a ../libapp/pc/libstbl_utest.a ../libapp/pc/libbase_utest.a ../libapp/pc/libmem_utest.a ../libapp/pc/libmemspy_utest.a ../libapp/pc/libos_utest.a ../libapp/pc/libmain_utest.a ../libapp/pc/liblog_utest.a ../libapp/pc/libini_utest.a ../libapp/pc/libdsp_utest.a ../libapp/pc/libmstation_utest.a ../libapp/pc/libflist_utest.a ../libapp/pc/libdc_utest.a ../libapp/pc/libflist.a ../libapp/pc/libdsp.a ../libapp/pc/liblog.a ../libapp/pc/libini.a ../libapp/pc/libmstation.a ../libapp/pc/libdc.a ../libapp/pc/libmemspy.a ../libapp/pc/libmem.a ../libapp/pc/libos.a ../libapp/pc/libbase.a -lrt -lpopt -lpthread -Wl,-rpath,/home/hl/ftu/arm/src/libapp/pc

/usr/bin/ld: cannot find -ltsan

collect2: error: ld returned 1 exit …

考虑以下示例：

#include <iostream> 

int main () {
    int i = 0;
    #pragma omp parallel
    {
        #pragma omp critical
        {
            ++i;
        }
    }
    std::cout << i;
}

编译g++ -fopenmp -fsanitize=thread并运行收益

警告：ThreadSanitizer：数据竞争（pid = 9576）
通过线程T1在0x7ffdc170f600处读取大小4：
＃0 main._omp_fn.0（a.out + 0x000000400d20）
＃1 gomp_thread_start /build/gcc/src/gcc-5.2.0 /libgomp/team.c:118（libgomp.so.1 + 0x00000000f42d）

先前通过线程T2在0x7ffdc170f600大小为4的写入：
＃0 main._omp_fn.0（a.out + 0x000000400d35）
＃1 gomp_thread_start /build/gcc/src/gcc-5.2.0/libgomp/team.c:118（libgomp .so.1 + 0x00000000f42d）

位置是主线程的堆栈。

主线程在以下位置创建线程T1（tid = 9578，正在运行）：
＃0 pthread_create /build/gcc/src/gcc-5.2.0/libsanitizer/tsan/tsan_interceptors.cc:895（libtsan.so.0 + 0x000000027a37）
＃ 1 gomp_team_start /build/gcc/src/gcc-5.2.0/libgomp/team.c:796（libgomp.so.1 + 0x00000000f98f）
＃2 __libc_start_main（libc.so.6 + 0x00000002060f）

主线程在以下位置创建线程T2（tid = 9579，正在运行）：
＃0 pthread_create …

当使用带有 gcc 的消毒剂时，可以提供一个异常/抑制列表来处理误报等。

抑制文件格式记录不全。

每个抑制的形式都是

name_of_check:path_or_name

的有效值是name_of_check什么？