HashMap多线程下不安全的具体体现

　　比较容易想到的是多线程环境下，如果几个线程同时在一个位置table[i]进行添加或者删除操作，会出现被覆盖或者其它情况。但还有一种比较严重的问题，即在多线程同时操作一个HashMap，进行扩容重排的过程中，有可能会出现环形链表，在下一次进行get操作或者迭代操作时，这里简单地结合JVM解释一下为什么在多线程环境下会出现环形链表。

　　首先要清楚HashMap扩容时的几个步骤，这里以一个链table[i]为例：

• 循环取出table[i]中的元素e1->e2->null
• 根据indexFor计算这些元素的新的位置，假设这些元素经过indexFor函数计算后聚集在新的newTable[k]这个点上
• 由于插入的顺序是先进入的元素会被后续的元素挤到next的位置，所以新的顺序为e2->e1->null

　　单线程中这样做没什么问题，但是多线程环境下，每个子线程会存在本地内存（栈）与共享内存（堆）的读写刷新，如果多个线程同时对该表进行扩容，就有可能出现环形链表，下面还是举上例的多线程模式，模拟出出现环链的情况：

• 首先T1和T2两个线程都判断出table需要扩容为newTable,还是假设元素顺序为e1->e2->null，且新表中的indexFor结果为newTable[k]
• T1此时进行循环遍历，关键代码如下：

    /**
     * Transfers all entries from current table to newTable.
     */
    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;         //----------------->位置1
                if (rehash) {
                    e.hash = null == e.key ? 0 : hash(e.key);
                }
                int k = indexFor(e.hash, newCapacity);
                e.next = newTable[k];
                newTable[k] = e;
                e = next;
            }
        }
    }

• 当从table中取出e1，遍历到位置1时，线程T1被挂起，此时线程T1内的Entry<K,V> next = e.next已经被保存，存储的next为本地变量，保存在本地工作内存中，为(e2，指向null)
• 线程T1被挂起后，线程T2完成整个table的扩容过程，此时在共享内存中，newTable已经出现，并且在新的表中，链表顺序变为e2->e1->null，此时newTable[k]为(e2，指向e1)
• 线程T1此时继续执行，e.next此时为newTable[k](e2，指向e1)，而存入newTable[k]的元素变为此时本地内存中的变量(e1，指向e2)，此时在newTable[k]这个位置，环形链表就已经形成。

　　在分析HashMap环链形成这个问题中，可以发现，多线程环境下要分析这种冲突问题，需要了解哪些变量是存在栈，哪些是存在堆中，他们之间如何协同，有哪些可能会形成冲突等，所以JVM模型对于此类问题的理解至关重要，在后续的HashTable,ConcurrentHashMap的源码阅读理解中，也需要结合这个模型来考虑多线程环境下为什么不会出现这些冲突，类似的操作中它们是如何规避这种问题的。