回答

HashMap 是线程不安全的，主要体现在如下几个方面（Java 8）。

数据覆盖

在调用 put() 方法时，如果两个线程同时调用 put() 方法，且两个线程在同一个桶位置插入数据，这个一个线程的数据可能会被另一个线程给覆盖掉。

线程 A 执行完代码 ① ，然后挂起。
线程 B 执行完 ①、② 后，继续执行下面代码。
线程 A 继续执行 ②，这个时候线程 A 的数据会覆盖掉线程 B 的数据

数据丢失

数据丢失可能会体现在多个地方，这里大明哥就介绍两个地方。

一、扩容过程中的元素迁移导致的数据丢失

在迁移元素到新的数组中时，原始数组中的链表会重新打散，拆分为两个链表，低位链表保留在原始索引位置，高位链表要迁移到新的索引位置。这个过程要遍历旧链表中的每一个节点进行重分配。如果此时有其他线程尝试插入新元素，而resize()操作尚未完成，可能会导致在resize()过程中新插入的数据被遗漏。

put() 部分源码

resize() 部分源码

比如线程 A 在执行 resize() 方法，线程 B 执行 putVal() 方法。

线程 A 在处理最后一个节点，此时 next = e.next() == null，即代码 ① 处，线程 A 挂起。
线程 B 执行执行到 ① 处的时候发现 (e = p.next) = null，所以将新节点插入其中。
但是，对于线程 A 而言，next 已经为 null，它已经不会再处理这个链表了，所以会导致线程 B 新插入的结点互遗漏掉。

二、链表重组的线程安全问题

在resize()方法中，为了保持元素的顺序，会对旧链表中的元素进行重新链接，形成两个链表，然后分别链接到新的桶数组中。如果在这个过程中，其他线程对这些链表进行修改（如插入、删除操作），可能会导致链表结构被破坏，从而导致元素丢失。

最后

其实 HashMap 中存在很多线程安全的问题，还有类似下面这段代码：

这两个参数定义如下：

transient int modCount;
transient int size;

modCount、size 连最基本的可见性都无法保证，何来的线程安全？

有一点要注意，Java 8 中并不会出现 Java 7 中那样的死循环链。但网上很多文章都说 Java 8 在多线程环境下不会有数据丢失问题，这是错误的，大明哥用一段代码来验证下：

public class HashMapTest {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Map<Integer,Integer> hashMap = new HashMap<>();
        ExecutorService service = Executors.newFixedThreadPool(100);

        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            int threadNum = i;
            service.execute(() -> {
                for (int j = 0; j < 1000; j++) {
                    hashMap.put(threadNum * 1000 + j, j);
                }
            });
        }

        service.shutdown();
        service.awaitTermination(1, TimeUnit.HOURS);

        System.out.println("hashMap.size() = " + hashMap.size());
    }
}

启动 100 个线程，每个线程向 HashMap 插入 1000 个数据，如果数据不会丢失，那么最终的结果就是 100*1000，那事实呢？

HashMap 为了保证高性能，原本就不是为了线程安全而设计的，如果要使用线程安全的 HashMap ，我们可以使用如下两个：

Collections.synchronizedMap(Map)：通过该方法可以创建一个所有方法都是同步的 Map，由于每次访问都需要进行同步，所以它在并发环境下性能较低。
ConcurrentHashMap：一个高性能的线程安全的 HashMap，推荐使用。

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Java 面试宝典：HashMap 的线程不安全体现在哪些方面？

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