論文の概要: REINS: Agent-guided Thread Scheduling for Concurrency Bug Detection and Reproduction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.13421v2
- Date: Tue, 13 Oct 2026 12:47:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-14 23:39:49.952485
- Title: REINS: Agent-guided Thread Scheduling for Concurrency Bug Detection and Reproduction
- Title（参考訳）: REINS: 並行バグ検出と再現のためのエージェント誘導スレッドスケジューリング
- Abstract要約: 並行バグは特定のスレッドインターリーブの下でのみ発生し、検出と再現が困難になる。
本稿では,バグの検出と再現のためのエージェントアプローチであるREINSを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.127261016029341
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Concurrency bugs manifest only under specific thread interleavings, making them hard to detect and reproduce. Existing controlled concurrency testing techniques take over thread scheduling to explore the interleaving space. As the space grows rapidly with program scale, finding interleavings that can trigger bugs within a limited budget remains challenging. The program's concurrency semantics can reveal which variable accesses and synchronization operations under specific interleavings lead to unexpected program behavior, and thus help focus the exploration on bug-relevant interleavings. However, prior techniques have not fully exploited such semantic information. In this paper, we present REINS, an agentic approach for detecting and reproducing concurrency bugs. At its core, REINS guides thread scheduling with the agent's reasoning about the concurrency semantics and known concurrency bug patterns. REINS starts with runtime observations and combines them with static information to reason about the program's concurrency behavior and formulate hypotheses about potential bugs. A hypothesis translates into a set of constraints on event orders and variable states, guiding a controlled scheduler toward interleavings likely to trigger the bug. REINS draws conclusions from the execution results and keeps refining the constraints until the bug is triggered or the hypothesis is refuted. Compared with existing techniques on three public benchmarks, REINS detects more bugs within the same time budget. Furthermore, REINS found six previously unknown concurrency bugs in real-world projects, three of which have been confirmed by the developers.
- Abstract（参考訳）: 並行バグは特定のスレッドインターリーブの下でのみ発生し、検出と再現が困難になる。
既存の制御された並行性テスト技術は、スレッドスケジューリングを乗っ取り、インターリービング空間を探索する。
プログラム規模で空間が急速に拡大するにつれて、限られた予算内でバグを引き起こすインターリーブを見つけることは難しいままです。
プログラムの並行性セマンティクスは、特定のインターリーブの下でどの変数アクセスと同期操作が予期せぬプログラム動作を引き起こすかを明らかにすることができ、バグ関連インターリーブの探索に焦点を合わせるのに役立つ。
しかし、従来の手法はそのような意味情報を十分に活用していない。
本稿では,同時進行バグの検出と再現のためのエージェントアプローチであるREINSを提案する。
コアとなるREINSは、並行性セマンティクスと既知の並行性バグパターンに関するエージェントの推論でスレッドスケジューリングをガイドする。
REINSは実行時の観察から始まり、静的情報と組み合わせて、プログラムの並行動作を推論し、潜在的なバグに関する仮説を定式化する。
仮説は、イベント順序と変数状態に関する一連の制約に変換され、制御されたスケジューラをバグを引き起こす可能性のあるインターリーブに導く。
REINSは、実行結果から結論を引き出し、バグがトリガーされるまで、あるいは仮説が反証されるまで、制約を洗練し続ける。
3つの公開ベンチマークの既存のテクニックと比較して、REINSは同時に予算内でより多くのバグを検出する。
さらに、REINSは現実世界のプロジェクトで6つの既知の並行性バグを発見し、そのうち3つは開発者によって確認された。
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