Thread Safety und Deadlocks testen

[HansHans]

Hallo,

Ich habe eine Klasse geschrieben, welche ein übergebenes Objekt bzw. die dahinterstehende Klasse auf Thread Safety bzw. auf Deadlocks testen soll.

Für die Thread Sicherheit wird eine annotierte Methode durch mehrere Threads parallel ausgeführt.
Für den Deadlocktest werden alle annotierten Methoden gleichzeitg durch mehrere Threads ausgeführt.

Nun kommt es zb beim Deadlocktest eben zu einem stillstand (wenn man eine Klasse übergibt deren annotierte methoden sich gegenseitig blockieren durch entsprechende locks).

Wie schaffe ich es nun aber dass eine Exception erzeugt wird? Muss ich hierfür über einen Timeout gehen? Oder gibts da evtl. schon eine Deadlockerkennung in der JVM?

Eine Andere Frage ist: Wie erkenne ich eine Race Condition?

Danke für eure Hilfe.

Gruß

 

[ice-breaker]

Ich habe eine Klasse geschrieben, welche ein übergebenes Objekt bzw. die dahinterstehende Klasse auf Thread Safety bzw. auf Deadlocks testen soll.

das kann man nicht sinnvoll testen sondern nur per Design beweisen, dass der Algorithmus funktioniert

Wie schaffe ich es nun aber dass eine Exception erzeugt wird? Muss ich hierfür über einen Timeout gehen? Oder gibts da evtl. schon eine Deadlockerkennung in der JVM?

wir wissen doch gar nicht wie du synchronisierst
für das synchronized-Keyword gibt es keine Timeouts. Deadlockerkennung gibt es, wenn ein Deadlock durch synchronized-Blöcke auftritt, musst du die Software neustarten. Klassen aus java.util.concurrent haben auch einen Timeout.

Eine Andere Frage ist: Wie erkenne ich eine Race Condition?

per Code-Review.

 

[HansHans]

Ich verwende zum erzeugen von dealocks ReentrantLock innerhalb von den entsprechenden methoden.

Es geht auch nicht darum, dass jeder deadlock erkannt wird bzw. jede racecondition. Aber zb im fall dieses Deadlock welcher durch Locks innerhalb von methoden erzeugt wird, wie könnte ich hier eine DeadLockException erzeugen? Mittels timeout oder durch andere Möglichkeiten?

 

[HansHans]

Es geht sozusagen um eine automatische erkennung mit entsprechenden abstrichen...

 

[Ruzmanz]

Ich denke nicht, dass es eine Exception für Deadlocks gibt. Fehler treten auf, aber Deadlocks sind der tot => Die will man nicht vermeiden, sondern verhindern. Wenn du weist wie diese zustandekommen, dann müsstest du eigentlich über deinen geschrieben Code ein bischen nachdenken und abändern. Zumindest wird das auf lange Zeit eine katastrophe.

Wenn du das aber unbendingt "lösen" willst, dann öffne den Lock nach einem Timeout. Aber das bedeutet nicht, dass es nicht zu anderen Problemen führt, die dann auch behoben werden müssen .....

 

[musiKk]

Oder gibts da evtl. schon eine Deadlockerkennung in der JVM?

Bei JConsole, welches beim JDK beiliegt, gibt es eine Deadlockerkennung (Detect Deadlock im Tab Threads).

 

[FArt]

Es gibt verschiedene Algorithmen für Deadlock-Erkennung. Die VM kennt da auch etwas (intern), aber zur Laufzeit musst du dir selber was bauen, was du in deine Lock-Implementierung mit einbringen müsstest.

Das ganze mit Tests abzudecken ist sinnlos. Reviews sind hier sehr wichtig.
Synchronisationsprobleme sind oft nicht reproduzierbar und eben stark abhängig vom Timing, oft mit sehr kleinen Zeitfenstern. Auf jeden Fall sind sie nicht deterministisch und somit nicht testbar.

Eine Deadlockerkennung zur Laufzeit wäre sinnvoll, wenn man dann ähnlich wie bei Datenbanken ein Deadlock-Victim auswählt und dem dann einen Fehler präsentiert, während der andere Part weiterarbeitet. Ich denke aber nicht, dass man da mit Bordmitteln weit kommt.