哈嘍，大家好，我是了不起。

做Java開發(fā)的人，應該都用過 HashMap 這種集合。

今天就和大家來聊聊，為什么 HashMap 是線程不安全的。

1.HashMap 數(shù)據(jù)結構

簡單來說，HashMap 基于哈希表實現(xiàn)。它使用鍵的哈希碼來決定該鍵值對應該存儲在哈希表的哪個位置。在 HashMap 中：

• 鍵對象的 hashCode() 方法用于計算哈希碼。
• 如果多個鍵有相同的哈希碼或不同的哈希碼映射到同一位置，HashMap 會使用紅黑樹結構來處理這種沖突。

該類實現(xiàn)了一個 Map 接口，該接口定義了一組鍵值對映射通用的操作。儲存一組成對的鍵-值對象，提供key（鍵）到value（值）的映射，Map中的key不要求有序，不允許重復。value同樣不要求有序，但可以重復。

2.線程安全的含義

線程安全通常意味著在多線程環(huán)境中，多個線程可以同時訪問同一個資源（如數(shù)據(jù)結構、文件等），而不引發(fā)任何問題，例如數(shù)據(jù)損壞、不一致或非預期的行為。為了保證線程安全，通常需要通過同步機制來協(xié)調(diào)不同線程對資源的訪問。

3.為什么 HashMap 是線程不安全的

并發(fā)修改導致的數(shù)據(jù)不一致：如果多個線程同時修改 HashMap，可能會導致內(nèi)部數(shù)據(jù)結構的不一致。例如，在擴容過程中（當 HashMap 中的元素數(shù)量超過其容量和負載因子的乘積時，它會進行擴容），如果有多個線程同時插入數(shù)據(jù)，可能會造成鏈表循環(huán)、數(shù)據(jù)丟失等問題。

快速失敗迭代器：HashMap 的迭代器是快速失敗（fail-fast）的，意味著在迭代過程中如果檢測到結構上的任何修改，迭代器會立即拋出 ConcurrentModificationException。在多線程環(huán)境中，這種異常更常見。

無同步機制：HashMap 沒有內(nèi)置的同步機制來防止多個線程同時寫入或讀取時可能導致的問題。

4.替代方案

由于 HashMap 是線程不安全的，因此在需要線程安全的場景中，建議使用其他數(shù)據(jù)結構，如：

• Hashtable：它是一個古老的數(shù)據(jù)結構，與 HashMap 類似，但它的每個方法都是同步的，這會導致性能問題。
• Collections.synchronizedMap()：通過這個方法可以將 HashMap 包裝為線程安全的，但同樣會有性能影響。
• ConcurrentHashMap：這是一個專為多線程環(huán)境優(yōu)化的哈希表，提供了更好的并發(fā)性能，同時減少了鎖競爭。