HashMap实现原理（二）——多线程问题

本文的分析是基于jdk1.7源码

前奏：我们都知道，HashMap的初始容量是16，当HashMap中的值的size超过threshold时，会进行扩容操作；扩容会执行resize—>transfer方法

HashMap之所以线程不安全就是因为在resize(transfer)的时候会不安全。

resize(transfer)会执行如下操作，并将原hash表中的内容移动到新的hash表中。

上代码：



代码解释：



1. 对索引数组中的元素遍历

2. 对链表上的每一个节点遍历：用next取得要转移那个元素的下一个，将e转移到新Hash表的头部，使用头插法插入节点

3. 循环2，直到链表节点全部转移

4. 循环1，知道所有索引数组全部转移

多线程举例：

现有old table表，其中hash表的size=2，key=3,7,5. 假设hash算法是key mod table.length; 则碰撞发生在table[1]。现在扩容将hash表resize到4,。

如图：



现在有两个线程 1和2。同时进行了put操作，并进入了transfer函数。并且线程1在如下处挂起。而线程2继续执行完。

for (Entry<K,V> e : table) {
while(null != e) {
Entry<K,V> next = e.next;// 线程1在此处被挂起
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;
}
}

现在的状态为：



线程2执行完后，线程1被唤醒。

执行e.next = newTable[i], 于是key(3)的next指向了线程1的新Hash表，因为新Hash表为空，所以e.next = null

执行newTable[i] = e,所以线程1的新Hash表第一个元素指向了线程2新Hash表的key(3)

执行e = next,将e指向next, 所以新的e是key(7)

然后

1、现在的e结点是key(7)，首先执行Entry