為什麼說 HashMap 是非線程安全的？

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0. HashMap 簡單說幾句

我們在學習 HashMap 的時候，都知道 HashMap 是非線程安全的，同時我們知道 HashTable 是線程安全的，因為裡面的方法使用了 synchronized 進行同步。

但是 HashMap 為什麼是非線程安全的呢？難道僅僅就是因為內部的方法沒有 synchronized 關鍵字修飾嗎？這篇文章主要來分析一下原因。

我們知道 HashMap 底層是一個 Entry 數組，當發生 hash 衝突的時候，HashMap 是採用鏈表的方式來解決的，在對應的數組位置存放鏈表的頭結點。對鏈表而言，新加入的節點會從頭結點加入。

HashMap為什麼線程不安全，多線程併發的時候在什麼情況下可能出現問題？

Javadoc中關於hashmap的一段描述如下：

此實現不是同步的。如果多個線程同時訪問一個哈希映射，而其中至少一個線程從結構上修改了該映射，則它必須 保持外部同步。（結構上的修改是指添加或刪除一個或多個映射關係的任何操作；僅改變與實例已經包含的鍵關聯的值不是結構上的修改。）這一般通過對自然封裝該映射的對象進行同步操作來完成。如果使用 Collections.synchronizedMap 方法來“包裝”該映射。最好在創建時完成這一操作，以防止對映射進行意外的非同步訪問，如下所示：

Map map = Collections.synchronizedMap(new HashMap<>());

1. HashMap 在插入的時候

在Hashmap做put操作的時候會調用到以上的addEntry方法。

現在假如A線程和B線程同時對同一個數組位置調用addEntry，兩個線程會同時得到現在的頭結點，然後A寫入新的頭結點之後，B也寫入新的頭結點，那B的寫入操作就會覆蓋A的寫入操作造成A的寫入操作丟失。

2. HashMap 在擴容的時候

addEntry中當加入新的鍵值對後鍵值對總數量超過門限值的時候會調用一個resize操作，代碼如下：

這個操作會新生成一個新的容量的數組，然後對原數組的所有鍵值對重新進行計算和寫入新的數組，之後指向新生成的數組。

HashMap 有個擴容的操作，這個操作會新生成一個新的容量的數組，然後對原數組的所有鍵值對重新進行計算和寫入新的數組，之後指向新生成的數組。

那麼問題來了，當多個線程同時進來，檢測到總數量超過門限值的時候就會同時調用 resize 操作，各自生成新的數組並 rehash 後賦給該 map 底層的數組，結果最終只有最後一個線程生成的新數組被賦給該 map 底層，其他線程的均會丟失。而且當某些線程已經完成賦值而其他線程剛開始的時候，就會用已經被賦值的table作為原始數組，這樣也會有問題。

其他地方還有很多可能會出現線程安全問題，我就不一一列舉了，總之 HashMap 是非線程安全的，有併發問題時，建議使用 ConcrrentHashMap。