HashMap1.7死循环分析

最新推荐文章于 2024-07-23 15:40:30 发布
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#并发编程

因网上对并发编程的分析不清楚，博主自行进行了整理。

网上好多分析的不清楚，自己整理一个：

 

5张图讲明白JDK1.7下的HashMap死循环（原理+实战)
xvktdmjg的博客
03-21 1916
目录 情景再现 网络上很多文章说HashMap死循环都是理论分析，其一是没有自己实验过，甚至给出的实验程序都是错误的，不能再现死循环的BUG，其二是给出的示意图不够详细，很多细节忽略了让人难以理解，本文在前人总结的基础上摸索出了实现死循环的方法，记录成文。 死循环原因 我们首先思考一下在什么样的情况下HashMap会死循环，死循环的原因不外乎是在多线程的同时扩容，在JDK 1.7的HashMap中，当hash冲突时，采用头插法拉链表，所谓头插法，即在每次都在链表头部（即桶中）插入最后添加的数据 当触发扩容
4.5.1HashMap死循环分析
一点光辉的博客
06-24 393
注：源图和总结来自享学课堂，自己消化之后略有补充修改 备注：基于1.7jdk进行分析 备注2：强烈建议自己跟着步骤一个图一个图手动画，理解深刻一点也快一点 简介 在多线程之下，在put操作的时候，会导致HashMap的Entry链表死循环，导致CPU利用率接近100% 单线程下HashMap的扩容 原理 扩容只要有三个方法： AddEntry resize transfer 扩容总结 1、扩容2倍 2、新建数组，容量是以前的2倍 3、轮询oldtable上的值，计算在
jdk1.7 HashMap中的致命错误：循环链表
12-21
jdk1.7 HashMap中的”致命错误”：循环链表 jdk1.7 HashMap结构图 jdk1.7是数组+链表的结构 jdk1.7版本中主要存在两个问题 头插法会造成循环链表的情况 链表过长，会导致查询效率下降 jdk1.8版本针对jdk1.8进行优化 使用尾插法，消除出现循环链表的情况 链表过长后，转化为红黑树，提高查询效率 具体可以参考我的另一篇博客你真的懂大厂面试题：HashMap吗？ 循环链表的产生 多线程同时put时，如果同时调用了resize操作，可能会导致循环链表产生，进而使得后面get的时候，会死循环。下面详细阐述循环链表如何形成的。 resize函数 数组扩容函数,主
jdk1.7中hashMap死锁详解
海阔天空的博客
08-24 1449
死锁发生的条件 在hashMap扩容时，且在多线程访问时可能发生死锁。 分析 生成一个hashMap的初始table。 public static void main(String[] args) { // 测试 java 7 中哪些数字的 hash 结果相等 System.out.println("长度为16时，桶下标为1的key"); for (int i = 0; i < 64; i++) { if (hash(i) %
HashMap 1.7 死循环过程
Thxxxxxx
04-24 589
“死锁”过程 为什么 hashmap底层数组大小为2的幂次 ， 例如 初始化 16 计算hash值 时 (length-1)&(hash) 16-1 = 0000 1111 低四位 和hash 相同 “死锁” 死循环 俩个线程 put 同时进行扩容时 回发生 环列表 数组长度*负载因子< 数据个数 且 所放的位置有...
HashMap学习：1.7 迁移死循环分析（通俗易懂）
猪大肠的博客
06-18 758
JDK1.7由于采用的头插法，所以多线程情况下可能会产生死循环问题，这篇文章比较简短。
并发编程中1.7版本hashMap 死循环原理分析（二十一）
nandao158的博客
12-26 402
postgresql 插入数据 设置 自动生成主键为uuid格式：
hashmap1.7头插法造成死循环的原因分析
qq_42949615的博客
04-26 6427
关于这个问题，网上的说法真是五花八门，怎么说的都有，我也不知道他们是不是真的理解。我是对照源码一步步分析的，目前为止，我只看到一个视频和我的观点是一样的，大家不同意的可以自己去扒源码自己分析一遍，至少我的答案按照源码分析是没有出入的。 首先说结论：hashmap1.7中的死循环问题并不是发生在并发写入过程，而是发生在get请求中，并发写入只可能形成环状链表；其次，环状链表是几个节点相互指向，不是某个节点自己指向自己。 分析： 首先上源码： void transfer(Entry[] newTabl
触发HashMap死循环根因分析
abcafdsgr123456789的博客
07-23 944
触发HashMap死循环根因分析
HashMap1.7 死循环步骤
qq_36592473的博客
03-01 444
void resize(int newCapacity) { Entry[] oldTable = table; int oldCapacity = oldTable.length; if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) { threshold = Integer.MAX_VALU...
jdk1.7 HashMap并发死锁问题
多看多听多总结
08-17 614
jdk1.7 HashMap并发死锁问题
day07-HashMap原理-1.7死锁
NULL_YM
04-10 1083
Hashmap底层数据结构 jdk1.7之前，Hashmap底层数据结构是数组+链表实现的，1.8之后采用红黑树对Hashmap进行了优化。 数组 使用一-段连续存储单元存储数据。对于指定下标的查找，时间复杂度为O(1)，对于一般的插入删除操作， 涉及到数组元素的移动,其平均复杂度为O(n) 链表 链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的...
HashMap的死循环(HashMap infinite loop)
andy296925354的博客
09-22 2761
仅为学习交流，如果有错，请指正，谢谢 HashMap是一个线程不安全的key-value的存储集合，也意味着它在多线程的环境中也存在很大的风险。 HashMap的存储结构： 通常来讲，HashMap是由一个数组和一个链表组成，在初始化的时候，HashMap会初始化一个数组table[],在不指定容量的情况下默认为16，负载系数为0.75，HashMap在put的时
HashMap jdk1.7 扩容死锁详解
lq6812574的博客
10-13 1143
HashMap jdk1.7 扩容死锁详解源码链表闭环产生的原因头插法原因详述图解步骤逐行代码画图分析线程1产生闭环的过程 源码 void transfer(Entry[] newTable, boolean rehash) { int newCapacity = newTable.length;//新容量 for (Entry<K,V> e : table) { //遍历所有桶，table为当前Map中的Entry[] while
JDK1.7中HashMap的扩容机制及扩容过程中可能出现的死锁及数据丢失问题
Lzfnemo2009的博客
08-06 1754
JDK1.7—》哈希表，链表JDK1.8—》哈希表，链表，红黑树— JDK1.8之后，当链表长度超过8使用红黑树。非线程安全0.75的负载因子，扩容必须为原来的两倍。默认大小为16，传入的初始大小必须为2的幂次方的值，如果不为也会变为2的幂次方的值。根据HashCode存储数据。
HashMap扩容死锁
weixin_40156910的博客
03-10 3166
HashMap扩容HashMap扩容transfer()函数原Entry数组转移到新Entry数组扩容死锁单线程扩容多线程扩容死锁 HashMap扩容 HashMap在JDK1.7使用的是数组+链表的方式，而在JDK1.8及以后则使用的是数组+链表+红黑树的方式进行数据存储。本文主要是对JDK1.7中存在的死锁问题进行分析。 transfer()函数 /** * Transfers all entries from current table to newTable. */ v
HASHMAP死锁分析
Aspiring youth的博客
04-12 886
此时对于线程 B 来说，当前结点e指向 a 结点，下一个结点e.next仍然指向 b 结点（此时在线程 A 的链表中，已经是c->b->a的顺序）。经历过大厂面试或者有所了解的同学都应该知道，HashMap是面试时面试官特别喜欢的问题，除了HashMap的扩容方式，为什么扩容的2的次幂等以外，还经常会问到HashMap死锁的相关问题。既然下一个结点e.next不为 null，那么当前结点e就变成了 b 结点，下一个结点e.next变为 a 结点。同时下一个结点e.next为 null，流程结束。
HashMap是如何形成死循环的？（最完整的配图讲解）
热门推荐
王德昌的博客
04-09 1万+
作者｜依本多情 原文：blog.csdn.net/qq_36520235/article/details/86653136 第一个状态： 当线程一刚刚扩容好数组，此时刚要准备进行rehash，但是此时线程二强行插入进来执行，并且线程二已经rehash完成之后的状态图（上半部分表示的线程一，下半部分表示的是线程二） 第二个状态： 此时线程一已经被唤醒了，要开始进行操作rehash...
JDK1.7中HashMap死环问题及JDK1.8中对HashMap的优化源码详解
baolingye的博客
10-02 1030
一、JDK1.7中HashMap扩容死锁问题 我们首先来看一下JDK1.7中put方法的源码 我们打开addEntry方法如下，它会判断数组当前容量是否已经超过的阈值，例如假设当前的数组容量是16，加载因子为0.75，即超过了12，并且刚好要插入的索引处有元素，这时候就需要进行扩容操作，可以看到resize扩容大小是原数组的两倍，仍然符合数组的长度是2的指数次幂 我们再进入resize方法如下...
hashmap 1.7为什么会死循环
最新发布
07-04
Java 1.7 中的 HashMap 在多线程并发环境下可能会出现死循环的问题，这与其扩容机制和链表插入方式密切相关。 HashMap 在进行扩容时会调用 `transfer` 方法，该方法负责将原有的哈希表中的键值对重新分配到新的、更大的数组中。在 JDK 1.7 的实现中，采用的是头插法（head insertion）来重新插入元素[^5]。头插法是指在将节点插入到链表头部的过程中，新节点会成为链表的第一个节点，并指向原链表的第一个节点。 这种方式在单线程环境下是安全的，但在多线程并发执行扩容操作时会出现问题。当多个线程同时执行 `put` 操作导致 HashMap 扩容时，由于没有同步控制，不同线程可能同时修改同一个链表中的节点，从而造成链表的指针混乱[^2]。 具体来说，在 `transfer` 方法中，每个线程都会遍历旧数组中的链表节点，并依次将其插入到新数组中对应的位置。假设两个线程 A 和 B 同时进入 `transfer` 方法，它们各自处理同一个链表中的节点。由于头插法的操作顺序，线程 A 可能在还没有完成整个链表迁移之前就被调度出去，而线程 B 完成了迁移操作并更新了链表的头节点。当线程 A 再次运行时，它继续使用旧的头节点进行迁移，这可能导致某些节点被错误地插入，形成环状结构[^5]。 一旦链表中形成了环状结构，在后续对该 HashMap 进行访问（如 `get` 操作）时就会陷入无限循环，因为查找过程会沿着链表一直遍历下去，无法终止[^1]。 为了更直观地理解这一现象，可以参考如下简化版的 `transfer` 方法逻辑： ```java 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; // Step 1 if (rehash) { e.hash = null == e.key ? 0 : hash(e.key); } int i = indexFor(e.hash, newCapacity); e.next = newTable[i]; // Step 2 newTable[i] = e; // Step 3 e = next; // Step 4 } } } ``` 在这个过程中，如果线程 A 执行到了 Step 2 并且设置了 `e.next = newTable[i]`，但尚未执行 Step 3 更新 `newTable[i]`，此时线程 B 插入了一个新的节点到相同的桶中，则线程 A 继续执行后可能会创建一个环形链表。 总结来看，JDK 1.7 中 HashMap 死循环的根本原因在于： - **非线程安全的设计**：HashMap 本身不是线程安全的数据结构，官方也明确指出不应该在多线程环境中使用它。 - **头插法导致的链表反转**：这种插入方式在并发情况下容易破坏链表的一致性。 - **缺乏同步机制**：扩容期间没有适当的锁或同步措施来防止数据竞争。 因此，在实际开发中应避免在多线程环境下直接使用 HashMap，而是选择 ConcurrentHashMap 或者通过 Collections.synchronizedMap() 等线程安全的替代方案。
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