python / python/cpython

Data race in list.sort() on no-gil build

Ouverte
#154,756 0 commentaires 0 réactions 0 personnes assignées Voir sur GitHub

Personne n'a encore pris cette issue.

interpreter-core topic-free-threading type-bug
Langage dominant
Python
Étoiles
77.2k
Forks
35.9k
Métriques de merge des PR
Métriques de PR en attente

Description

Bug report

Bug description:
Summary

As reported in #153852 (TSAN0014), list.sort() writes each slot of the array with a plain, non-atomic store. When another thread concurrently accesses the same list, there is a data race between the in-place sort and the reader, which will be reported by TSAN.

How to reproduce

First we need to enable thread-sanitizer

  • ./configure --disable-gil --with-thread-sanitizer
  • TSAN_OPTIONS="halt_on_error=1 symbolize=1 history_size=4" ./python repro.py

Then run the following repro.py

import sys, threading

size, rounds, num_threads = 2000, 1500, 32
SCRAMBLED = sorted(range(size), key=lambda x: (x * 2654435761) & 0xFFFFFFFF)
global_list = list(SCRAMBLED)
enter, leave = threading.Barrier(num_threads + 1), threading.Barrier(num_threads + 1)

def reader():
    for _ in range(rounds):
        enter.wait()
        for _x in global_list:
            pass
        leave.wait()

def main_sorter():
    for _ in range(rounds):
        global_list[:] = SCRAMBLED
        enter.wait()
        global_list.sort()
        leave.wait()

ts = [threading.Thread(target=reader) for _ in range(num_threads)]
for t in ts: 
    t.start()
main_sorter()
for t in ts: 
    t.join()

Finally we could see the log from TSan

WARNING: ThreadSanitizer: data race (pid=3143552)
  Write of size 8 at 0xffffb6b3c018 by main thread:
    #0 binarysort Objects/listobject.c:1918 (python+0x1c64bc)
CPython versions tested on:

CPython main branch

Operating systems tested on:

Linux

Linked PRs
  • gh-154572

Guide de contribution

Ouvrir le guide de contribution

Par où commencer

  1. Lisez l'issue en entier, puis le guide de contribution du projet.
  2. Signalez en commentaire que vous la prenez — cela évite que deux personnes fassent le même travail.
  3. Forkez le dépôt et travaillez sur une branche.
  4. Ouvrez une pull request qui référence le numéro de l'issue.

Piste de recherche

Commencez par exécuter repro.py avec la configuration no-GIL et ThreadSanitizer indiquée, puis examinez Objects/listobject.c autour de binarysort à la ligne 1918. Comparez le rapport de race avec le travail lié gh-154572. Le travail est terminé lorsque la reproduction ne produit plus de rapport de data race de ThreadSanitizer.

Rédigé par le modèle d'indexation à partir du texte de l'issue.

Évaluation

Stack technique
c, python
Domaine
operating-systems, testing-qa
Type d'issue
Bug
Difficulté
4/5
Temps estimé
3-5 jours
Activité
À l'abandon
Clarté
Plutôt claire
Accessibilité débutants
30/100

Recevez les nouvelles issues par e-mail

Un résumé court des issues GitHub adaptées aux débutants.