随着多线程库的日益普及和多核处理器的快速发展，多线程软件技术被越来越多的开发者所使用。而在多线程软件中，并发错误是最难以处理的错误之一，不仅因为线程的调度受到操作系统的影响，而且大量线程之间的交互也使得穷尽测试变得极为困难。在并发错误处理中，存在的另外一个问题是难以重现并发错误。主要的并发错误有死锁、数据竞争、原子性错误。　　 在本文中，针对原子性错误，本文提出了一种新颖的检测算法。在设计中，本文把验证原子性错误的过程，分为两个阶段。在第一个阶段，通过不断执行被测试的二进制程序，从正确运行的执行序列中抽取原子性代码段。在第二阶段，在得到原子性代码段之后，通过改进的DPOR算法进行验证。在传统的DPOR算法中，由于在程序执行过程中缺少对特定特征的利用，往往存在效率低的问题，而通过观察DPOR算法的执行过程和原子性代码段在验证过程中的特点，提出了一个启发式的算法用来提高DPOR算法的执行效率。由于是程序实际执行，所以可以克服传统的静态分析方法存在误报的缺点。在具体的实现中，设计了在程序的动态执行过程中计算锁信息的方法，在DPOR算法回溯的过程中根据锁信息判断是否可能发生原子性错误，如果可能发生则回溯，如果可以保证不会发生原子性错误则剪除这个回溯分支，从而减少回溯次数和运行时间。在完成工具的设计开发后，通过对一系列开源程序分别在有无原子性错误的条件下进行测试，得到的实验数据证明此方法可以大大提高原子性错误检测的效率。