JDK1.7 transfer方法与JDK1.8putVal方法解析

柔光的暖阳◎ 2023-02-26 15:23 13阅读 0赞

先上源码(JDK1.7transfer)

1    void transfer(Entry[] newTable, boolean rehash) { 
         	   //获取新Entry数组的容量
     2         int newCapacity = newTable.length;
         	   //遍历旧的Entry数组
     3         for (Entry<K,V> e : table) { 
         	   // e的下一个entry不为null则循环（链表上的循环）
     4             while(null != e) { 
     5                 Entry<K,V> next = e.next;
     6                 if (rehash) { 
     7                     e.hash = null == e.key ? 0 : hash(e.key);
     8                 }
         				//根据e的hash值和容量计算出index值
     9                 int i = indexFor(e.hash, newCapacity);
         			    //e的下一个Entry为新数组i位置上的值
    10                 e.next = newTable[i];
         				//e添加到新数组的i位置上
    11                 newTable[i] = e;
         				//next赋值给e
    12                 e = next;
    13             }
    14         }
    15     }

总结下该函数的主要作用：

在对table进行扩容到newTable后，需要将原来数据转移到newTable中，注意10-12行代码，这里可以看出在转移元素的过程中，使用的是头插法，也就是链表的顺序会翻转，这里也是形成死循环的关键点。

先上源码（JDK1.8putVal）

public V put(K key, V value) { 
            return putVal(hash(key), key, value, false, true);
     }
    /** * Implements Map.put and related methods * * @param hash hash for key * @param key the key * @param value the value to put * @param onlyIfAbsent if true, don't change existing value * @param evict if false, the table is in creation mode. * @return previous value, or null if none */
    final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict) { 
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
        // 如果table为空，或者还没有元素时，则扩容
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
        // 如果首结点值为空，则创建一个新的首结点。
        // 注意：(n - 1) & hash才是真正的hash值，也就是存储在table位置的index。在1.6中是封装成indexFor函数。
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else {     // 到这儿了，就说明碰撞了，那么就要开始处理碰撞。
                Node<K,V> e; K k;
                // 如果在首结点与我们待插入的元素有相同的hash和key值，则先记录。
                if (p.hash == hash && ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                    e = p;
                else if (p instanceof TreeNode) // 如果首结点的类型是红黑树类型，则按照红黑树方法添加该元素
                    e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
                else {   // 到这一步，说明首结点类型为链表类型。
                        for (int binCount = 0; ; ++binCount) { 
                            // 如果遍历到末尾时，先在尾部追加该元素结点。
                            if ((e = p.next) == null) { 
                                p.next = newNode(hash, key, value, null);
                                // 当遍历的结点数目大于8时，则采取树化结构。
                                if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                                    treeifyBin(tab, hash);
                                    break;
                            }
                            // 如果找到与我们待插入的元素具有相同的hash和key值的结点，则停止遍历。此时e已经记录了该结点
                            if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                                break;
                            p = e;
                        }
                    }
                // 表明，记录到具有相同元素的结点
                if (e != null) {  // existing mapping for key
                    V oldValue = e.value;
                    if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                        e.value = value;
                    afterNodeAccess(e);  // 这个是空函数，可以由用户根据需要覆盖
                    return oldValue;
                }
            }
        ++modCount;
        // 当结点数+1大于threshold时，则进行扩容
        if (++size > threshold)
            resize();
        afterNodeInsertion(evict); // 这个是空函数，可以由用户根据需要覆盖
        return null;
    }

这是jdk1.8中HashMap中put操作的主函数， 注意if ((p = tab\[i = (n - 1) & hash\]) == null)这行代码，如果没有hash碰撞则会直接插入元素。如果线程A和线程B同时进行put操作，刚好这两条不同的数据hash值一样，并且该位置数据为null，所以这线程A、B都会进入第6行代码中。假设一种情况，线程A进入后还未进行数据插入时挂起，而线程B正常执行，从而正常插入数据，然后线程A获取CPU时间片，此时线程A不用再进行hash判断了，问题出现：线程A会把线程B插入的数据给**覆盖**，发生线程不安全。

总结：  
首先HashMap是线程不安全的，其主要体现：

*  在jdk1.7中，在多线程环境下，扩容时会造成环形链或数据丢失。
 *  在jdk1.8中，在多线程环境下，会发生数据覆盖的情况。