JDK 7 HashMap 并发死链

死循环问题发生在JDK1.7版本中，造成这个问题主要是由于HashMap自身的运行机制，加上并发操作，从而导致了死循环。 在JDK1.7中HashMap的底层数据实现是数组+链表的方式

初始状态 :

而JDK7 的 HashMap在数据添加时使用的是 头插入 ，如下图所示：

正常情况下的扩容应该是下面的情况 :

数组在扩容以后, 使用头插法将旧的元素复制到新的数组上.

死循环执行步骤1

死循环是因为并发HashMap扩容导致的，并发扩容的第一步，线程T1 和线程T2 要对HashMap进行扩容操作，此时T1和T2指向的是链表的头结点元素A，而T1和T2的下一个节点，也就是T1.next和T2.next指向的是B节点，如下图所示：

死循环执行步骤2

死循环的第二步操作是，线程T2时间片用完进入休眠状态，而线程T1开始执行扩容操作，一直到线程T1扩容完成后，线程T2才被唤醒，扩容之后的场景如下图所示：

从上图可知线程T1执行之后，因为是头插法，所以HashMap的顺序已经发生了改变，但线程T2对于发生的一切是不可知的，所以它的指向元素依然没变，如上图展示的那样，T2指向的是A元素，T2.next指向的节点是B元素

死循环执行步骤3

当线程T1执行完，而线程T2恢复执行时，死循环就建立了，如下图所示：

因为T1执行完扩容之后B节点的下一个节点是A，而T2线程指向的首节点是A，第二个节点是B，这个顺序刚好和T1扩完容完之后的节点顺序是相反的。T1执行完之后的顺序是B到A，而T2的顺序是A到B，这样A节点和B节点就形成死循环了，这就是HashMap死循环导致的原因

死链解决方案

HashMap死循环的常用解决方案有以下3个：

• 使用线程安全容器ConcurrentHashMap替代（推荐使用此方案）。
• 使用线程安全容器Hashtable替代（性能低，不建议使用）。
• 使用synchronized或Lock加锁HashMap之后，再进行操作，相当于多线程排队执行（比较麻烦，也不建议使用）。

补充 : JDK 8 虽然将扩容算法做了调整，不再将元素加入链表头（而是保持与扩容前一样的顺序），但仍不意味着能 够在多线程环境下能够安全扩容，还会出现其它问题（如扩容丢数据）

总结

HashMap死循环发生在JDK1.7版本中，形成死循环的原因是HashMap在JDK1.7使用的是头插法，头插法+链表+多线程并发+HashMap扩容，这几个点加在一起就形成了HashMap的死循环，解决死锁可以采用线程安全容器ConcurrentHashMap替代。