python / python/cpython

Data race reading `_thread.RLock` recursion count in `repr()` under free-threading

Đang mở
#154,928 1 bình luận 0 reaction 0 người được giao Xem trên GitHub

Chưa có ai nhận issue này.

extension-modules type-bug
Ngôn ngữ chính
Python
Star
77.2k
Fork
35.9k
Chỉ số merge pull request
Chỉ số pull request đang chờ

Mô tả

Bug report

Bug description:

This is a follow-up to #153292 (data race in repr() of _thread.RLock), which was fixed by making rlock_repr read the lock's owner with an atomic load. The fix covered the owner (self->lock.thread) field, but rlock_repr still reads self->lock.level with a plain (non-atomic) load to compute the recursion count:

https://github.com/python/cpython/blob/22a6c51c94a4fde986b8964f1d36d5ec3ac20dcc/Modules/_threadmodule.c#L1287-L1305

self->lock.level is written by acquire / release / _acquire_restore, e.g.:

https://github.com/python/cpython/blob/22a6c51c94a4fde986b8964f1d36d5ec3ac20dcc/Modules/_threadmodule.c#L1198-L1210

So on a free-threaded build, repr(rlock) concurrent with acquire() or release() is still a data race, now on the level field rather than the owner field the earlier fix addressed.

Reproducer:

import _thread
from threading import Thread, Barrier

shared_rlock = _thread.RLock()
state = (5, _thread.get_ident())

def chain1_thread():
    for _ in range(20000):
        try:
            shared_rlock._acquire_restore(state)
        except Exception:
            pass

def chain2_thread():
    for _ in range(20000):
        try:
            repr(shared_rlock)
        except Exception:
            pass

N_C1 = 2
N_C2 = 4
barrier = Barrier(N_C1 + N_C2)

def _c1():
    barrier.wait()
    chain1_thread()

def _c2():
    barrier.wait()
    chain2_thread()

threads  = [Thread(target=_c1) for _ in range(N_C1)]
threads += [Thread(target=_c2) for _ in range(N_C2)]
for t in threads: t.start()
for t in threads: t.join()

TSAN Report :

==================
WARNING: ThreadSanitizer: data race (pid=655652)
  Read of size 8 at 0x7fffb6610540 by thread T6:
    #0 rlock_repr /cpython/./Modules/_threadmodule.c:1295:28 
    #1 PyObject_Repr /cpython/Objects/object.c:784:11 
    #2 builtin_repr /cpython/Python/bltinmodule.c:2677:12 
    #3 _PyEval_EvalFrameDefault /cpython/Python/generated_cases.c.h:2712:35  

  Previous write of size 8 at 0x7fffb6610540 by thread T1:
    #0 _thread_RLock__acquire_restore_impl /cpython/./Modules/_threadmodule.c:1210:22 
    #1 _thread_RLock__acquire_restore /cpython/./Modules/clinic/_threadmodule.c.h:537:20 
    #2 method_vectorcall_O /cpython/Objects/descrobject.c:476:24 
    #3 _PyObject_VectorcallTstate /cpython/./Include/internal/pycore_call.h:144:11 
    #4 PyObject_Vectorcall /cpython/Objects/call.c:327:12 
    #5 _Py_VectorCallInstrumentation_StackRefSteal /cpython/Python/ceval.c:768:11 
    #6 _PyEval_EvalFrameDefault /cpython/Python/generated_cases.c.h:1906:35

SUMMARY: ThreadSanitizer: data race /cpython/./Modules/_threadmodule.c:1295:28 in rlock_repr
==================
CPython versions tested on:

CPython main branch

Operating systems tested on:

Linux

Linked PRs
  • gh-155381

Hướng dẫn đóng góp

Mở hướng dẫn đóng góp

Bắt đầu từ đâu

  1. Đọc hết issue, rồi đọc hướng dẫn đóng góp của dự án.
  2. Bình luận trên issue rằng bạn sẽ nhận — tránh hai người làm cùng một việc.
  3. Fork repository và làm thay đổi trên một nhánh.
  4. Mở pull request có tham chiếu số hiệu của issue.

Hướng nghiên cứu

Bắt đầu trong Modules/_threadmodule.c tại rlock_repr và các phần triển khai acquire, release và _acquire_restore được mô tả trong báo cáo. Chạy reproducer được cung cấp trên một bản build free-threaded với ThreadSanitizer, sau đó kiểm tra các bài kiểm thử liên quan và xác minh rằng repr() chạy đồng thời và các cập nhật lock không còn báo cáo race.

Do mô hình lập chỉ mục viết ra từ nội dung của issue.

Đánh giá

Công nghệ
c, python
Lĩnh vực
operating-systems
Loại issue
Lỗi
Độ khó
4/5
Thời gian dự kiến
3-5 ngày
Mức độ hoạt động
Đình trệ
Độ rõ ràng
Đặc tả rõ ràng
Mức phù hợp với người mới
35/100

Nhận issue mới trong hộp thư của bạn

Bản tóm tắt ngắn những issue GitHub phù hợp với người mới.