Meta 开源 Android Java 的静态死锁检测器

Meta （原 FaceBook）开发了一种新的静态分析器，它可以在 Android 的 Java 代码中捕获死锁，而无需运行代码。该死锁检测器是开源的 Infer 静态分析框架的一部分。

据工程师 Nikos Gorogiannis 介绍，新的死锁检测器能够分析具有数亿行代码的代码库的修订，目前已经在 Meta 的持续集成系统中部署，它会扫描对 Android 应用程序系列的每个提交。在过去两年中，Meta 开发人员针对它的死锁报告采取了 200 多项修复措施，修复率约为 54%。

该检测器如何运作？

该分析器使用抽象解释技术来设计。对于每个方法，分析器都会计算方法在获取和释放锁方面的行为摘要，以及该方法是在主线程还是在后台线程上运行。然后使用一个关键对 (A,B) 记录了以下事实：该方法试图获取锁 B，而此时，它已经精确地持有集合 A 中的锁。以上数据通过所有方法的计算得出，足以让判断两个并发方法之间是否可能出现死锁问题。

为了快速高效，该工具还避免分析应用程序中的所有源文件。相反，它首先处理已修改文件的所有方法。然后基于该数据应用启发式方法，来定位修改文件之外的方法，这些方法可能与修改版本中的一种方法发生死锁。

死锁通常是不可恢复的错误，也是非常难以诊断的错误，因为线程调度本质上是不确定的。因此，死锁的测试可能需要运行数千或数百万次才能显示问题，那么无需运行甚至构建代码即可静态地检测死锁就非常有价值。

Nikos Gorogiannis 称其团队的方法已实现了死锁分析这一目标，同时也使其具有足够的可扩展性，可以在大型代码库上部署分析器。

相关链接：

• 论文：https://discovery.ucl.ac.uk/id/eprint/10140070/1/deadlocks_final.pdf
• 公告博客：https://engineering.fb.com/2022/03/08/android/deadlock-detector-for-android-java/