如今，随着计算机硬件，网络技术以及多核心处理器系统的发展，并发系统已成为当前主流的软件体系，随着实际应用对并发系统软件的需求不断增加,并发程序的分析、理解、调试、测试和维护已引起人们的高度重视,并发程序在提高计算效率上发挥着越来越重要的作用。
你知道并发并行的区别吗？
程序的并发是指若干个可在同一时间段内执行的程序模块。并发和并行从宏观上来讲都是同时处理多路请求的概念。但并发和并行又有区别，并行是指两个或者多个事件在同一时刻发生；而并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。并发程序的特性导致错误具有不可重现性，程序员很难根据错误报告重现错误并进行纠正，这使软件排错工作非常困难。程序的正确性仅仅依赖于程序员编写正确的，不会冲突的代码。
然而编写高质量的并发程序对于程序员而言并不是一件简单的事，很难满足高可靠性软件的要求。与此同时，并发程序的线程调度复杂度高的特性使得并发程序的调试、测试遇到许多问题。
由于并发程序中线程调度的不确定性，并发程序开发者很难考虑到所有的输入以及线程调度组合，使得目前的并发程序中很容易出现并发错误。另一方面，并发程序带来的问题也给传统的软件调试、软件测试、程序分析等领域带来新的挑战。并发程序中使用多线程技术,会带来数据的并发访问,如果没有进行恰当的同步,可能会引起并发错误,例如数据竞争、原子性错误、数据没有初始化和死锁等,这些问题说明存在并发程序缺陷,会带来和预期不同的程序执行结果。
当前研究方向
虽然对于并发程序的测试已经提出了很多方法，但尚未形成完备的体系，很多问题还有待解决。因此，针对并发程序进行有效的测试，重现错误，找出错误路径，是现代软件测试的一个重要研究点。
模型检测对模型路径进行穷举，检测整个模型是否满足特定的属性，如不满足则给出一条错误路径作为反例。成熟的模型检测工具如 SPIN、SMV 在硬件领域已经取得了很大的成功，将这种技术引入程序的测试领域，检测并发程序的问题，是解决这类问题的一种趋势。
再学习
程序的并发是指若干个可在同一时间段内执行的程序模块。并发和并行从宏观上来讲都是同时处理多路请求的概念。但并发和并行又有区别，并行是指两个或者多个事件在同一时刻发生；而并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。并发程序的特性导致错误具有不可重现性，程序员很难根据错误报告重现错误并进行纠正，这使软件排错工作异常困难。
并发是指一个时间段中有几个程序都处于已启动运行到运行完毕之间，且这几个程序都是在同一个处理机上运行，但任一个时刻点上只有一个程序在处理机上运行。程序与计算不再一一对应，一个程序副本可以有多个计算，并发程序之间有相互制约关系，直接制约体现为一个程序需要另一个程序的计算结果，间接制约体现为多个程序竞争某一资源，如处理机、缓冲区等，并发程序在执行中是走走停停，断续推进的。如果没有进行恰当的同步,可能会引起并发错误,例如数据竞争、原子性错误、数据没有初始化和死锁等,这些问题说明存在并发程序缺陷,会带来和预期不同的程序执行结果。因此重现错误，找出错误路径，是现代软件测试的一个重要研究点。
实际解决方案
最近越来越多的研究把注意力放在对并发程序的调试、测试以及漏洞检测上，然后这些研究成果在不同程度上都存在着难以解决的问题，如：
1.软件测试
软件测试是一种在软件开发过程中发现错误的手段。对于并发程序的测试而言，线程调度的情况是随着进程数成指数级增长，手写的测试用例很难覆盖所有动生成上。
2.错误检测
为了更好提高并发程序的质量，许多研究集中于对并发程序错误的检测上。目前大部分的并发错误检测可分为两大类：数据竞争检测以及死锁检测。一方面，静态数据竞争检测虽然准确完备，然而可能会产生很多误报；另一方面，动态分析方法的分析结果可能不精确。
这些研究遇到了一些问题，如会产生大量的误报，或者使用到的算法对复杂的并发程序可扩展性不好等。对此，随机测试以及符号执行被广泛应用于并发程序测试用例的自模型检测对模型路径进行穷举，检测整个模型是否满足特定的属性，如不满足则给出一条错误路径作为反例。
对 C程序进行模型检测的技术主要有两种：从原程序转化为模型检测工具的输入语言，利用现有工具进行模型检测；或者是针对现有的编程语言开发模型检测工具。
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原创作者：抚仙湖的小王子
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