轉載自 https://blog.csdn.net/zhuqiuhui/article/details/51849692
今天研讀Java並發容器和框架時，看到為什么要使用ConcurrentHashMap時，其中有一個原因是：線程不安全的HashMap, HashMap在並發執行put操作時會引起死循環，是因為多線程會導致HashMap的Entry鏈表形成環形數據結構，查找時會陷入死循環。糾起原因看了其他的博客，都比較抽象，所以這里以圖形的方式展示一下，希望支持！
（1）當往HashMap中添加元素時，會引起HashMap容器的擴容，原理不再解釋，直接附源代碼，如下：
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/**
-
*
-
* 往表中添加元素，如果插入元素之后，表長度不夠，便會調用resize方法擴容
-
*/
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void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
-
Entry<K,V> e = table[bucketIndex];
-
table[bucketIndex] =
new Entry<K,V>(hash, key, value, e);
-
if (size++ >= threshold)
-
resize(
2 * table.length);
-
}
-
-
/**
-
* resize()方法如下，重要的是transfer方法，把舊表中的元素添加到新表中
-
*/
-
void resize(int newCapacity) {
-
Entry[] oldTable = table;
-
int oldCapacity = oldTable.length;
-
if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {
-
threshold = Integer.MAX_VALUE;
-
return;
-
}
-
-
Entry[] newTable =
new Entry[newCapacity];
-
transfer(newTable);
-
table = newTable;
-
threshold = (
int)(newCapacity * loadFactor);
-
}
-
/**
-
* Transfers all entries from current table to newTable.
-
*/
-
void transfer(Entry[] newTable, boolean rehash) {
-
int newCapacity = newTable.length;
-
for (Entry<K,V> e : table) {
-
-
while(
null != e) {
-
Entry<K,V> next = e.next; ---------------------(
1)
-
if (rehash) {
-
e.hash =
null == e.key ?
0 : hash(e.key);
-
}
-
int i = indexFor(e.hash, newCapacity);
-
e.next = newTable[i];
-
newTable[i] = e;
-
e = next;
-
}
// while
-
-
}
-
}
（3）假設：
-
Map<Integer> map =
new HashMap<Integer>(
2);
// 只能放置兩個元素，其中的threshold為1（表中只填充一個元素時），即插入元素為1時就擴容（由addEntry方法中得知）
-
//放置2個元素 3 和 7，若要再放置元素8（經hash映射后不等於1）時，會引起擴容
假設放置結果圖如下：
現在有兩個線程A和B，都要執行put操作，即向表中添加元素，即線程A和線程B都會看到上面圖的狀態快照
執行順序如下：
執行一： 線程A執行到transfer函數中（1）處掛起（transfer函數代碼中有標注）。此時在線程A的棧中
-
e =
3
-
next =
7
執行二：線程B執行 transfer函數中的while循環，即會把原來的table變成新一table（線程B自己的棧中），再寫入到內存中。如下圖（假設兩個元素在新的hash函數下也會映射到同一個位置）
執行三： 線程A解掛，接着執行（看到的仍是舊表），即從transfer代碼（1）處接着執行，當前的 e = 3, next = 7, 上面已經描述。
1. 處理元素 3 ， 將 3 放入 線程A自己棧的新table中（新table是處於線程A自己棧中，是線程私有的，不肥線程2的影響），處理3后的圖如下：
2. 線程A再復制元素 7 ，當前 e = 7 ,而next值由於線程 B 修改了它的引用，所以next 為 3 ，處理后的新表如下圖
3. 由於上面取到的next = 3, 接着while循環，即當前處理的結點為3， next就為null ，退出while循環，執行完while循環后，新表中的內容如下圖：
4. 當操作完成，執行查找時，會陷入死循環！
歡迎大家指正！