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clang thread safety analysis for c

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cのスレッド安全分析（TSA）

TSAは、Clangの静的分析ツールです。

POSIXスレッドAPIを使用しているソースコードに注釈（属性）を追加し、でコンパイルすることにより

clang -Wthread-safety

ソースコードは、データレースやデッドロック、あるいはその両方につながる安全でないロックパターンについて、コンパイル時間で分析されます。

TSAの公式文書はです

https://clang.llvm.org/docs/threadsafetyanalysis.html

そのページはC ++でTSAの使用についてのみ語っていますが、Plane Cでほとんどの機能を使用することは非常に可能です。

それが実際、このリポジトリが存在する理由です。

使用法

POSIXミューテックスを使用してPOSIXスレッドのデータへのアクセスを調整するtsa.hをコードに含めます。
pthread_mutex_tの代わりにtsa_mutexを使用します。
TSAマクロでコードに注釈を付けて、重要なリソースにアクセスするための「Mutexプロトコル」と思われるものを説明します。
clang -Wthread-safetyでコンパイルします。
苦しむ。
楽しむ。

使用する例と発行によって引き起こされるエラーを確認できます

make

それぞれの例プログラムは、特定のタイプのエラーを示しています。

例えば：

 tsa_mutex mut;
int g TSA_GUARDED_BY(&mut);
int main {
  g = 1;  // This would be bad.
}

問題を修正する方法を確認するには、問題です

make pass

プログラムの例を研究します。

#ifndef TSA_PASSの最初のブランチは間違った方法を示しています（これは「何もしない」かもしれません）、2番目のブランチである#elseは正しい方法を示しています。

TSAはツァンではありません

TSAは、 Thread SanitizerやTsanと同じものではありません。

TSAは完全にコンパイル時間ですが、スレッドサニタイザーはコンパイラ出力に計装を追加して、実行時に実行中にデータレースを検出できるようにします。追加された計装により、いくつかの実行オーバーヘッドが追加され、かなりのメモリオーバーヘッドが追加されます。これはTSAでは起こりません。

clangのみ

私が知る限り、TSAはgccではなくclangのみで利用できます。 Clang 3.6以降、完全に利用できるはずです。

ライセンス

tsa.hはMITライセンスの下で配布されます。これは、Clang（LLVM）ライセンスと互換性があります：http：//llvm.org/docs/developerpolicy.html#license

ライセンスはtsa.hにインラードされており、https://opensource.org/licenses/mitから直接別のファイルライセンスとして利用できます。

謝辞

Perl 5プロジェクトなしでは、これを掘り下げなかったでしょう。 PERL 5のビルドモードの1つは、POSIXスレッドをサポートしてビルドすることであり、その論理を確認するために、ClangにはTSAがあることがわかりました。 Perl 5 Porters（Perl 5開発およびメンテナンスプロジェクト）は、Craig BerryとJerry Heddenに特別なおかげで、TSA C APIのテストに役立ちました。 Perl 5ソースコードのPerl.hの一部として、 tsa.hに非常によく似たものを見つけることができます。