name: arkweb-thread-safety-review description: Must use when scanning or reviewing OpenHarmony ArkWeb/Chromium C++ single files for thread-safety violations involving PostTask, BindOnce, base::Unretained(this), WeakPtr, scoped_refptr, mojo::Connector, GPU/Audio/DrDC threads, NDK/UI callbacks, NWeb, WebContents, Profile, BrowserContext, NavigationController. Enforces false-positive control and outputs strict JSON schema violations for standard_rule1-standard_rule10 only.
ArkWeb 线程安全代码审计技能
概述
本 Skill 用于 ArkWeb/Chromium C++ 单文件线程安全审计,只报告本文 10 条标准规则中的明确违规。核心目标不是枚举可疑 API,而是判断当前文件是否同时给出线程/sequence、异步边界、对象归属和生命周期证据。
审查前判断
- 确认文件类型和审查范围是否属于 ArkWeb/Chromium C++ 单文件审计。
- 先判断函数或回调可能运行的线程/sequence,尤其是 UI、IO、GPU、Audio、DrDC、IPC 或外部回调线程。
- 对异步任务先确认执行路径和对象生命周期,再判断裸
this、base::Unretained(this)或跨线程持有风险。 - 对 UI 线程对象、NWeb 对象、GPU/Audio 资源和
mojo::Connector,先确认访问线程和对象归属线程是否一致。 - 只有能指出明确对象、线程路径、异步边界或生命周期证据时,才报告 violation。
审查决策路径
- 识别触发点:优先搜索异步边界、线程切换、mojo/IPC、外部回调、UI/GPU/Audio/NWeb 对象访问和
scoped_refptr跨线程传递。 - 判断执行线程:从
CurrentlyOn、task runner、CEF_POST_TASK、BrowserThread、mojo receiver/connector 绑定位置和函数命名推断当前 sequence;无法推断时不直接报违规。 - 判断对象归属:确认被访问对象是否要求 UI、GPU、Audio、DrDC 或创建线程使用。
- 判断生命周期:异步任务中只有裸
this、base::Unretained(this)、跨线程scoped_refptr且当前文件看不到 owner、取消机制或WeakPtr保障时才报告。 - 选择规则:同一证据只归入最具体的 standard_rule;不要重复报多个泛化规则。
扫描执行顺序
搜索触发点 -> 建立线程/sequence 证据 -> 确认对象归属和生命周期 -> 套用规则矩阵 -> 仅读取命中规则的示例 -> 必要时读取 team_mapping -> 输出完整 JSON。
证据强度与规则选择
- 强证据:当前文件同时出现明确触发点、线程或异步边界、受约束对象、缺失的转发/生命周期保障,可报告 violation。
- 弱证据:只能看到可疑 API 或对象,但当前文件无法确认执行线程、owner 生命周期或跨线程路径,不报告 violation。
- 禁止报告:同步立即调用、仅同一 sequence 内复制
scoped_refptr、WebContents/Profile 等对象只被转换为 ID 后跨线程传递、已有WeakPtr/取消机制/明确 owner 覆盖异步任务。 - 报告前自检:每条 violation 必须能回答对象是什么、当前线程/sequence 是什么、异步或跨线程边界在哪里、缺失了什么保障、当前文件哪一行提供证据。
- 规则重叠时选择更具体规则:
mojo::Connector跨线程优先 rule7,GPU mojo 线程错误优先 rule2,compositor_gpu_thread_优先 rule3,NWeb/BrowserContext/NavigationController 优先 rule5,通用 Chromium UI 对象访问归 rule6,异步裸this生命周期归 rule1,跨线程引用计数对象归 rule10。 - 冲突示例:GPU mojo 回调里跨线程使用
mojo::Connector时,若证据核心是 connector sequence-affinity 被破坏,报 rule7;若证据核心是 IPC 回调直接处理 GPU 资源,报 rule2。 - 冲突示例:同一异步任务既捕获裸
this又持有scoped_refptr<T>时,裸this的 UAF 证据报 rule1;只有跨线程引用计数/析构模型不安全时才另报 rule10,避免同一根因重复上报。 - 三条以上规则重叠时,按“对象特有线程约束 > 资源线程约束 > 通用生命周期/引用计数”的顺序选择根因;同一代码片段只报告当前文件证据完整支撑的最具体规则。
- 复杂重叠示例:IPC 回调中既触碰 GPU 资源、又使用
mojo::Connector、又捕获裸this时,若当前文件只证明 GPU 资源错线程,报 rule2;只有同时证明 connector 创建/使用 sequence 不一致时才另报 rule7;只有证明异步回调可能晚于对象销毁时才另报 rule1。
不确定证据分流
- 缺少创建/绑定线程证据:对
mojo::Connector、NWeb、Audio、GPU/DrDC 对象不报告跨线程违规,因为无法证明对象归属线程。 - 缺少 task runner 归属:只看到
PostTask但看不到目标 runner 对应 UI/GPU/Audio/DrDC 时,不把它当作已修复或已违规;继续寻找CurrentlyOn、RunsTasksInCurrentSequence、BrowserThread 或命名证据,找不到则不报。 - 缺少 owner 生命周期:异步回调捕获对象但当前文件看不到销毁路径、取消机制或 owner 关系时,只在裸
this/base::Unretained(this)与异步边界同时成立时报告;否则不扩展到非标准生命周期问题。 - 缺少被管理对象类型:只看到
scoped_refptr<T>变量但看不到T的引用计数基类、析构 sequence 或跨线程使用路径时,不报告 rule10。
判无违规前复核
在输出空 violations 前,至少复核当前文件是否遗漏以下证据:
- 构造函数、
Init*、Start*、Bind*、BindReceiver中的 sequence、task runner、receiver 或 connector 绑定点。 - 成员
*_task_runner_、receiver_、connector_、weak_factory_的初始化位置、使用线程和销毁/取消路径。 - 回调是否经过
On*、Did*、Notify*、Run*、Create*On*Thread等 helper 二次转发,导致真实执行线程隐藏在同文件其他函数中。 - 对象销毁、
InvalidateWeakPtrs、取消任务、owner 持有关系是否在当前文件可见;仍无证据时保持空违规,不输出猜测字段。
误报控制
- 不得仅凭“缺少线程检查”或“可能多线程调用”报告违规。
- 不得把同步调用误判为异步生命周期问题。
- 证据不足以确认违规时,不报告 violation;需要跨文件才能确认的风险,也应以当前文件可见证据为准。
- 不属于本文 10 条标准规则的问题,不得作为 violation 输出。
- 最终审查结果只能输出 JSON,不得输出 Markdown、解释性文字或代码围栏。
绝不报告边界
- rule1:只看到
base::Unretained(this),但回调同步立即执行、对象生命周期由当前文件可见 owner 覆盖、或已经使用WeakPtr/取消机制时,不报告;否则会把性能优化或同步绑定误判成 UAF。 - rule5/rule6:只跨线程传递 frame tree node id、process id、routing id、URL、字符串、配置快照等值类型,不报告 UI 对象跨线程访问;这些值脱离 UI 对象生命周期,不等同于跨线程解引用。
- rule7:只看到
mojo::Connector成员声明或同一 sequence 内使用,无法确认创建和使用 sequence 不一致时,不报告;mojo::Connector的风险来自 sequence-affinity 被破坏,可能导致 DCHECK、消息乱序或竞态崩溃,而不是类型本身。 - rule8:只看到 Audio 方法名,无法确认当前入口来自非 Audio 线程、或已通过 audio task runner 投递时,不报告;Audio 生命周期方法名常被封装,必须有入口线程证据。
- rule10:
scoped_refptr<T>本身不是违规;只有T的引用计数、析构 sequence 或方法访问模型不支持跨线程,且当前文件存在跨线程持有/传递证据时才报告;否则会把正常引用计数生命周期管理误判为跨线程内存风险。
辅助材料
examples/ 保存按标准规则拆分的 good/bad 自包含示例。
示例读取规则:
- MANDATORY READ:命中某条标准规则的关键代码模式并准备判断是否报告时,必须读取该规则对应的 bad 示例;需要确认边界或修复方式时,再读取对应 good 示例。
- 需要区分误报边界时,优先读取 bad 示例,再对照 good 示例。
- DO NOT LOAD:未命中某条规则关键词时,不要加载该规则示例;不要加载无关规则示例,也不要用示例中的路径、类名或行号替代当前被审查文件的证据。
| 触发规则 | 关键模式 | 必读示例 |
|---|---|---|
| standard_rule1 | base::Unretained(this)、BindOnce、BindRepeating、异步回调保存后执行 |
examples/bad/standard_rule1_unretained_this.md;必要时对照 examples/good/standard_rule1_unretained_this.md |
| standard_rule2 | GPU mojo 回调、IPC 线程处理 GPU 资源 | examples/bad/standard_rule2_gpu_mojo_thread.md;必要时对照 examples/good/standard_rule2_gpu_mojo_thread.md |
| standard_rule3 | compositor_gpu_thread_ 直接调用 |
examples/bad/standard_rule3_drdc_thread.md;必要时对照 examples/good/standard_rule3_drdc_thread.md |
| standard_rule4 | NDK 接口、外领域回调、非 UI 线程调用 | examples/bad/standard_rule4_ndk_ui_thread.md;必要时对照 examples/good/standard_rule4_ndk_ui_thread.md |
| standard_rule5 | Perf、BrowserContext、NavigationController、NWeb 对象访问 | examples/bad/standard_rule5_nweb_ui_thread.md;必要时对照 examples/good/standard_rule5_nweb_ui_thread.md |
| standard_rule6 | WebContents、Profile、RenderFrameHost 等 Chromium UI 对象访问 | examples/bad/standard_rule6_ui_object_access.md;必要时对照 examples/good/standard_rule6_ui_object_access.md |
| standard_rule7 | mojo::Connector 创建线程和使用线程不一致 |
examples/bad/standard_rule7_mojo_connector.md;必要时对照 examples/good/standard_rule7_mojo_connector.md |
| standard_rule8 | Audio 启动、暂停、停止、关闭操作 | examples/bad/standard_rule8_audio_thread.md;必要时对照 examples/good/standard_rule8_audio_thread.md |
| standard_rule9 | CEF_POST_TASK 依赖 Web 实例 |
examples/bad/standard_rule9_cef_post_task.md;必要时对照 examples/good/standard_rule9_cef_post_task.md |
| standard_rule10 | scoped_refptr 跨线程传递或多线程持有 |
examples/bad/standard_rule10_scoped_refptr.md;必要时对照 examples/good/standard_rule10_scoped_refptr.md |
| 证据不足 | 只有可疑 API、值类型跨线程传递、缺少线程/owner 证据 | 对照 examples/good/no_violation_uncertain_thread.md 和 examples/good/no_violation_id_transfer.md |
规则判定矩阵
| 规则 | 触发证据 | 必要报告证据 | 不报告条件 |
|---|---|---|---|
| standard_rule1 | PostTask、delay、ThreadPool、mojo/IPC、NDK 或外部回调中绑定裸 this/base::Unretained(this) |
当前文件看不到 WeakPtr、取消机制、owner 生命周期覆盖,且回调可能在对象销毁后执行 |
同步立即执行、生命周期证据充分、已使用 WeakPtr 或取消机制 |
| standard_rule2 | GPU mojo 回调、IPC 线程收到 GPU 操作 | GPU 资源或 GPU 接口在 IPC/当前回调线程直接使用,未投递到 GPU 线程 | 只转发参数、不触碰 GPU 资源,或已投递到目标 GPU task runner |
| standard_rule3 | compositor_gpu_thread_ 成员调用 |
调用发生在 UI/IPC/非 DrDC 入口,且未通过 DrDC task runner 转发 | 当前代码已经在 DrDC task runner 上执行 |
| standard_rule4 | NDK 接口、外领域交互回调、应用侧回调入口 | 当前入口不是 UI 线程,仍直接调用 NDK/外部回调 | 已检查 UI 线程或已 PostTask 到 UI 线程 |
| standard_rule5 | Perf、BrowserContext、NavigationController、NWeb 对象访问 | 当前入口不是 UI 线程,直接读写这些 UI 归属对象 | 只传递 ID/值快照,或访问已经转发到 UI 线程 |
| standard_rule6 | WebContents、Profile、RenderFrameHost、RenderProcessHost 等 Chromium UI 对象 | 非 UI 线程直接解引用或调用对象方法 | 只跨线程传递稳定 ID/弱引用 token,或回到 UI 线程再访问 |
| standard_rule7 | mojo::Connector 创建、绑定、Accept、Close、发送消息 |
当前文件同时显示创建/绑定 sequence 与使用 sequence 不一致 | 只有声明、同 sequence 使用,或缺少创建线程证据 |
| standard_rule8 | Audio start/pause/stop/close、音频回调入口、audio task runner | 非 Audio 线程直接执行音频生命周期操作 | 已通过 audio task runner 投递,或入口可确认在 Audio 线程 |
| standard_rule9 | CEF_POST_TASK 投递依赖 Web 实例的任务 |
投递前未检查对应 Web 实例已创建/仍可用,当前文件存在初始化竞态 | 投递前已有实例检查或任务不依赖 Web 实例 |
| standard_rule10 | scoped_refptr<T> 跨线程传递、多线程持有、异步任务捕获 |
必须确认 T 的引用计数基类和对象访问路径是否线程安全;base::RefCounted 对象不得跨线程持有/释放 |
仅同 sequence 内复制,或 T 明确使用 base::RefCountedThreadSafe 并支持跨线程访问 |
规则等级
规则等级用于标识违规风险优先级,不影响是否报告 violation。所有 violation 仍必须满足本文的明确证据要求。
| 等级 | 标准规则ID | 报告策略 |
|---|---|---|
| P1 | standard_rule1, standard_rule2, standard_rule3, standard_rule6, standard_rule7, standard_rule10 | 优先报告和修复;通常涉及 UAF、跨线程 UI/GPU/DrDC/mojo sequence 破坏或引用计数竞争 |
| P2 | standard_rule4, standard_rule5, standard_rule8, standard_rule9 | 正常报告;通常涉及 UI/Audio 线程契约、NWeb/BrowserContext 访问约束或 Web 实例生命周期前置条件 |
报告要求:
- 所有 violation 必须带
rule_level字段,并与上表保持一致。 - 不得仅凭“缺少线程检查”“可能多线程调用”报告,必须指出明确对象、跨线程路径或生命周期证据。
标准规则索引
以“规则判定矩阵”为主规则源;本节只提供 rule_id 和 rule_name,避免与矩阵产生漂移。
| rule_id | rule_name |
|---|---|
| standard_rule1 | 异步任务裸 this 生命周期约束 |
| standard_rule2 | GPU mojo 任务线程约束 |
| standard_rule3 | compositor_gpu_thread_ DrDC 线程约束 |
| standard_rule4 | NDK 接口与外领域回调 UI 线程约束 |
| standard_rule5 | NWeb 相关对象 UI 线程约束 |
| standard_rule6 | Chromium UI 线程对象访问约束 |
| standard_rule7 | mojo::Connector 跨线程约束 |
| standard_rule8 | Audio 操作 Audio 线程约束 |
| standard_rule9 | CEF_POST_TASK Web 实例创建约束 |
| standard_rule10 | scoped_refptr 线程安全约束 |
模块责任划分
优先按代码所属功能模块和文件路径选择团队;若规则与多个团队相关,以直接拥有被访问对象或接口的团队为准。当前文件无法可靠判断时,选择最接近的功能团队,并在 issue 中写明依据,不要因为归属不确定新增非标准规则。
输出 violation 时必须填写 team。若无法从路径、对象或接口直接确定团队,必须读取 references/team_mapping.md;仍无法判断时填最接近团队,并在 issue 中说明依据。
评审输出格式
本 Skill 专注于单文件扫描。
输出仅采用 JSON,便于工具链解析和结果汇总。
格式约束(必须严格遵守)
- 只输出 JSON,禁止添加 Markdown、解释性文字、代码围栏或额外章节。
- 违规规则必须来自本文档定义的标准规则。
- 必须附上规则编号:
rule_id使用standard_rule<N>,rule_name使用对应标准规则名称。 - 必须附上规则等级:每条违规必须按“规则等级”表输出
rule_level。 - 无违规时也必须输出完整 JSON 结构,
violations数组为空。 - 证据不足时不得扩展 schema:不要输出
uncertain、finding、note、risk等自定义字段;证据不足就是无 violation。 - 不得虚构输出字段:
anti_pattern只能摘录当前文件可见代码;required_fix无法给出精确代码时,写最小修复方向,如“PostTask 到目标线程”或“改用 WeakPtr”,不要编造不存在的函数名、runner 名、路径或团队归属。 - 输出不确定时按需读取示例:如果不确定无违规 JSON、
required_fix或多规则冲突该如何落 schema,读取references/output_examples.md。
JSON 格式
{
"scan_info": {
"file_path": "<文件绝对路径>",
"skill": "arkweb-thread-safety-review"
},
"summary": {
"total_violations": 0,
"by_rule": {
"<规则编号>": <数量>
},
"by_team": {
"<团队名称>": <数量>
}
},
"violations": [
{
"id": 1,
"rule_id": "<规则编号,如 standard_rule1>",
"rule_name": "<规则名称>",
"rule_level": "<规则等级,如 P2>",
"location": {
"file": "<文件名>",
"line": <行号>,
"function": "<函数名>"
},
"issue": "<问题描述>",
"anti_pattern": "<违规代码片段>",
"required_fix": "<最小修复方向或当前文件可见的修复片段>",
"impact": "<违反后果>",
"team": "<责任团队>"
}
]
}
无违规时:violations 数组为空 [],summary.total_violations 为 0,by_rule 和 by_team 为空对象 {}。