FairCode

Name: FairCode
Creator: 宾夕法尼亚州立大学; 南加州大学
Published: 2025-01-10T01:42:23+08:00

arXiv2025-01-10 更新2025-01-11 收录

代码生成

公平性评估

数据链接：

https://github.com/YongkDu/FairCode 数据链接链接失效反馈

官方服务：

资源简介：

FairCode是由宾夕法尼亚州立大学和南加州大学的研究团队开发的一个基准数据集，旨在评估大型语言模型（LLMs）在代码生成任务中的社会偏见。该数据集包含两个主要任务：函数实现和测试用例生成，涵盖了从招聘、大学录取到医疗治疗等多个现实场景。数据集通过多样化的敏感属性（如性别、种族、年龄等）来评估模型是否存在偏见。FairCode的创建过程包括从现实世界统计数据中提取场景，并使用GPT-4o生成非敏感属性。该数据集的应用领域主要集中在代码生成模型的公平性评估，旨在解决LLMs在生成代码时可能存在的社会偏见问题。

FairCode is a benchmark dataset developed by research teams from Pennsylvania State University and the University of Southern California, aiming to evaluate social biases of large language models (LLMs) in code generation tasks. This dataset includes two primary tasks: function implementation and test case generation, covering a variety of real-world scenarios such as recruitment, college admissions, and medical treatment. It utilizes diverse sensitive attributes including gender, race, age and others to assess whether models exhibit biases. The development process of FairCode involves extracting scenarios from real-world statistical data and generating non-sensitive attributes using GPT-4o. The main application scope of this dataset focuses on fairness evaluation of code generation models, aiming to address the potential social bias issues in LLMs' code generation processes.

提供机构：

宾夕法尼亚州立大学; 南加州大学

创建时间：

2025-01-10

原始信息汇总

FairCode 数据集概述

数据集简介

FairCode 是一个用于评估大型语言模型（LLMs）在代码生成中的社会偏见的数据集。该数据集旨在通过生成代码和测试用例，分析模型在不同社会背景下的表现。

数据集文件

code_job.py: 用于实现与工作相关的代码生成功能。
code_edu.py: 用于实现与教育相关的代码生成功能。
code_med.py: 用于实现与医疗相关的代码生成功能。
code_test.py: 用于生成测试用例。

数据处理工具

get_info_code.py: 用于从生成的代码中提取统计信息。
get_info_testcase.py: 用于从生成的测试用例中提取统计信息。

相关论文

论文链接: https://arxiv.org/abs/2501.05396

搜集汇总

数据集介绍

构建方式

FairCode数据集的构建旨在评估大型语言模型（LLMs）在代码生成任务中的社会偏见。该数据集通过两个主要任务——函数实现和测试用例生成——来评估模型在不同场景下的偏见表现。函数实现任务要求模型生成代码以评估候选人的资格，而测试用例生成任务则要求模型根据给定的函数生成测试用例。每个任务都通过多样化的场景来评估社会偏见，例如工作招聘、大学录取和医疗治疗。数据集的构建基于真实世界的统计数据，确保评估的广泛性和代表性。

特点

FairCode数据集的特点在于其专注于代码生成任务中的社会偏见评估，涵盖了多种敏感属性，如性别、种族、年龄、收入等。数据集通过函数实现和测试用例生成两个任务，提供了对模型偏见的全面评估。此外，FairCode引入了一个新的评估指标——FairScore，该指标结合了模型的拒绝率和偏好熵，能够量化模型在生成代码时的偏见程度。FairScore的设计使得评估结果更加全面，能够反映模型在不同子群体中的偏好分布。

使用方法

FairCode数据集的使用方法主要包括两个步骤：首先，用户可以通过函数实现任务评估模型在生成代码时是否引入了敏感属性，并计算模型对不同子群体的偏好得分。其次，用户可以通过测试用例生成任务评估模型在生成测试用例时是否表现出偏见。在评估过程中，用户可以使用FairScore指标来量化模型的偏见程度。FairScore的计算基于模型的拒绝率和偏好熵，能够有效反映模型在生成代码时的公平性。通过这两个任务，用户可以全面评估模型在不同场景下的偏见表现，并为模型的改进提供依据。

背景与挑战

背景概述

FairCode是由宾夕法尼亚州立大学和南加州大学的研究团队于2025年提出的一个用于评估大语言模型（LLMs）在代码生成任务中社会偏见的基准数据集。随着LLMs在代码生成领域的广泛应用，其输出的质量和安全性逐渐成为研究焦点。然而，现有研究多集中于恶意提示或重新应用判别模型的任务和数据集，缺乏专门针对代码生成任务的偏见评估基准。FairCode的提出填补了这一空白，旨在通过函数实现和测试用例生成两个任务，评估LLMs在不同场景下的社会偏见。该数据集的核心研究问题是如何量化LLMs在代码生成中的偏见，并提出了新的评估指标FairScore，以更全面地衡量模型的表现。FairCode的发布为代码生成模型的公平性评估提供了重要工具，推动了相关领域的研究进展。

当前挑战

FairCode面临的挑战主要体现在两个方面。首先，在解决领域问题的挑战上，代码生成任务中的社会偏见问题复杂且多样，涉及性别、种族、年龄等多个敏感属性。现有的LLMs在生成代码时往往会表现出对这些属性的偏好或歧视，尤其是在涉及招聘、大学录取和医疗等敏感场景时，偏见问题尤为突出。其次，在数据集构建过程中，研究人员面临如何设计多样化的任务和场景以全面评估模型偏见的挑战。FairCode通过引入真实世界统计数据和多样化的敏感属性，构建了涵盖多个领域的任务，但如何确保这些任务的代表性和公平性仍然是一个难题。此外，如何设计有效的评估指标（如FairScore）来量化模型的偏见，并在不同模型之间进行公平比较，也是构建过程中的一大挑战。

常用场景

经典使用场景

FairCode数据集主要用于评估大型语言模型（LLMs）在代码生成任务中的社会偏见。通过设计两个核心任务——函数实现和测试用例生成，FairCode能够系统地检测模型在不同场景下的偏见表现。这些场景包括招聘、大学录取和医疗治疗等现实世界中的决策场景，确保模型生成的代码不会因性别、种族、年龄等敏感属性而产生不公平的偏见。

衍生相关工作

FairCode的提出激发了相关领域的研究兴趣，衍生出多项关于代码生成模型偏见检测和缓解的工作。例如，基于FairCode的评估框架，研究者提出了新的模型对齐技术，以减少模型在生成代码时的偏见。此外，FairScore指标也被广泛应用于其他生成任务的偏见评估中，推动了生成模型公平性研究的进一步发展。这些工作不仅扩展了FairCode的应用范围，也为未来代码生成模型的公平性研究提供了新的方向。

数据集最近研究