JDK1.7 HashMap循环链表问题解析与1.8优化

"本文主要探讨了Java开发工具包（JDK）1.7版本中HashMap的一个严重问题，即循环链表的产生，以及它如何影响性能。在JDK 1.7中，HashMap的实现是基于数组和链表的，这可能导致在多线程环境下出现循环链表，从而在get操作时造成死循环。文章还提到了JDK 1.8对此问题的优化措施，包括使用尾插法避免循环链表的生成以及在链表过长时转换为红黑树来提升查询效率。" 在JDK 1.7的HashMap实现中，当多个线程同时执行put操作并且触发数组扩容（resize）时，有可能产生循环链表。这是因为resize过程中使用了头插法，这种方法在并发情况下容易引发问题。扩容时，HashMap会创建一个新数组，并通过`transfer`函数将旧数组的元素移动到新数组中。在这个过程中，每个元素会被插入到新数组的对应位置，但使用头插法会导致元素顺序发生改变，如果多个线程在不同阶段插入同一个链表节点，就可能形成循环。 `transfer`函数的逻辑如下： 1. 遍历旧数组的每个元素，如果元素不为空，则开始处理。 2. 保存当前元素的下一个元素，然后将当前元素插入到新数组的相应位置，设置其next指针指向新位置。 3. 更新当前元素为保存的下一个元素，直到遍历完链表。 这种操作在无并发环境下是安全的，但在多线程环境中，如果两个线程同时对同一链表节点进行迁移，就可能导致节点顺序错乱，从而形成循环链表。 为了解决这个问题，JDK 1.8对HashMap进行了重大改进。首先，它改用了尾插法，这样即使在并发环境下，也不会轻易产生循环链表。其次，当链表长度达到一定阈值（8个元素）时，HashMap会将链表转换为红黑树，以降低查找、插入和删除的时间复杂度，从而显著提高整体性能。 JDK 1.7的HashMap存在的循环链表问题在1.8版本中得到了优化，这体现了Java在并发安全和性能方面的持续改进。对于开发者来说，理解这些底层机制有助于更好地理解和使用HashMap，特别是在设计高并发场景下的数据结构时。