基于并發(fā)覆蓋準(zhǔn)則的線程調(diào)度序列生成方法研究.pdf

1、多核處理器的出現(xiàn)使得多線程技術(shù)發(fā)展迅速，多線程并發(fā)程序的軟件質(zhì)量保障受到業(yè)界的普遍關(guān)注。多線程并發(fā)程序由于線程調(diào)度序列(Thread Scheduling Sequence，TSS)的不同，使得程序執(zhí)行將產(chǎn)生不同的結(jié)果。線程調(diào)度序列是多線程并發(fā)程序測試的關(guān)鍵。隨著線程數(shù)的增加，線程調(diào)度序列的數(shù)量呈指數(shù)型增長。線程調(diào)度序列數(shù)量多，測試生成開銷大，嚴(yán)重影響了多線程并發(fā)程序的測試效率。測試覆蓋準(zhǔn)則作為一項(xiàng)度量測試有效性的指標(biāo)，可用來指導(dǎo)并發(fā)程

2、序的測試生成。根據(jù)并發(fā)測試覆蓋準(zhǔn)則來生成線程調(diào)度序列，更加偏重于測試程序的并發(fā)特點(diǎn)，因此，針對(duì)并發(fā)覆蓋準(zhǔn)則，探討一種有效的線程調(diào)度序列的生成方法，已成為多線程并發(fā)程序測試中的一個(gè)亟待解決的問題。
　　同步機(jī)制是多線程并發(fā)程序的一個(gè)重要特征。本文提出了一種基于全同步對(duì)覆蓋的線程調(diào)度序列生成方法(TSS Generation based on ASPC，TGBA)。具體而言，對(duì)于并發(fā)程序中的同步語句，定義了同步對(duì)和全同步對(duì)覆蓋準(zhǔn)則(A

3、ll Synchronization Pairs Coverage Criteria，ASPC)，給出了一個(gè)同步對(duì)-線程關(guān)聯(lián)圖構(gòu)建方法，存此基礎(chǔ)上，探討了滿足全同步對(duì)覆蓋準(zhǔn)則的線程調(diào)度序列自動(dòng)生成方法。最后，借助于模型檢驗(yàn)工具JPF，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于JPF的線程調(diào)度序列生成器，用于多線程并發(fā)程序線程調(diào)度序列的自動(dòng)生成。
　　為評(píng)估TGBA方法的有效性，本文選用了6個(gè)Java類庫并發(fā)程序作為被測程序，利用開發(fā)的線程調(diào)度序列生成器