多线程死锁静态检测方法研究

摘要

死锁会导致程序无法正常运行或终止，甚至导致系统崩溃，带来不必要的损失。死锁的运行状态空间过大，难于重现和修正等问题使其成为软件领域的难题之一。本文基于对Java多线程程序死锁的分析，提出了多线程死锁静态检测方法。该方法首先通过对待测源程序的预分析，生成抽象语法树和控制流图等辅助分析结构；然后通过可达分析检测程序中线程的并发特征，使用别名分析检测所有可能存在死锁情况。之后，对潜在的死锁集合进行分析，通过门锁分析和并发与逃逸分析，排除其中不可能的死锁情况，逐步缩小死锁集合，提高检测精度。本文通过对225K行代码测试，验证了该方法可有效检测多线程程序中潜在的死锁问题。