HashMap在高并发下引起的死循环

最新推荐文章于 2022-05-05 22:49:38 发布

JoesonChan

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分类专栏： Java 文章标签： HashMap 线程安全多线程并发 Java

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探讨了HashMap在多线程环境下可能导致死循环的问题，分析了其内部机制，特别是在resize操作时可能产生的链表回路，以及如何使用ConcurrentHashMap避免此类问题。

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HashMap其实并不是线程安全的，在高并发的情况下，是很可能发生死循环的，由此造成CPU 100%，这是很可怕的，所以在多线程的情况下，用HashMap是很不妥当的行为，应采用线程安全类ConcurrentHashMap进行代替。

HashMap死循环原因

HashMap进行存储时，如果size超过当前最大容量*负载因子时候会发生resize，首先看一下resize原代码

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);
    }

而这段代码中又调用了transfer()方法，而这个方法实现的机制就是将每个链表转化到新链表，并且链表中的位置发生反转，而这在多线程情况下是很容易造成链表回路，从而发生get()死循环，我们看一下他的源代码

void transfer(Entry[] newTable) {
        Entry[] src = table;
        int newCapacity = newTable.length;
        for (int j = 0; j < src.length; j++) {
            Entry<K,V> e = src[j];
            if (e != null) {
                src[j] = null;
                do {
                    Entry<K,V> next = e.next;
                    int i = indexFor(e.hash, newCapacity);
                    e.next = newTable[i];
                    newTable[i] = e;
                    e = next;
                } while (e != null);
            }
        }
    }