不正確使用HashMap，造成CPU 100%的問題

最近項目一啓動服務器偶 緩存數據階段就出現CPU佔用100%的情況，以前不是每次都能reproduce. 昨天專心找了一下出現這種情況的case.
參考各類blog
【不正確使用HashMap，造成CPU 100%的問題】和一些關於多線程的技術文檔【淺談Java多線程的同步問題】。
分析了一下.

先列出問題的代碼:

public class DataManager {
   ......
    private Map<Object, Integer> fStyleCache = new HashMap<Object, Integer>();
    private Map<Object, Integer> fSkuCache = new HashMap<Object, Integer>();
   ......

   public static void initialize() {
        WorkerQueue q = new WorkerQueue();
       
        ..........
        q.add(new DBWorker() {
            @Override
            protected void process()
                throws Exception
            {
                DataManager dm = getInstance(this);
                dm.getBaseSscDataUnit(dm.getBasePOSStartEndMonth(), this);
            }
        });
        q.add(new DBWorker() {
            @Override
            protected void process()
                throws Exception
            {
                DataManager dm = getInstance(this);
                dm.getBaseSscDcDataUnit(dm.getBasePOSStartEndMonth(), this);
            }
        });
        /*q.add(new DBWorker() {
            @Override
            protected void process()
                throws Exception
            {
                DataManager dm = getInstance(this);
                dm.getBaseProdAttrDataUnit(this);
            }
        });
        */
        q.start();
    }

    ..........

    private StyleSkuCountDataUnit getBaseSscDataUnit(int[] posStartEndMonth, DBConnection dc)
            throws SQLException
    {
        synchronized(fSscDataUnit) {
            if(fSscDataUnit.IsNeedRetrieveDBAgain()) {
                fSscDataUnit = this.buildSscDataUnit(......);//此方法調用getStyleSkuFromCache
                fSscDataUnit.setIsNeedRetrieveDBAgain(false);
            }
        }
   
        return fSscDataUnit;
    }
   
    private StyleSkuCountDataUnit getBaseSscDcDataUnit(int[] posStartEndMonth, DBConnection dc)
            throws SQLException
    {
        synchronized(fSscDcDataUnit) {
            if(fSscDcDataUnit.IsNeedRetrieveDBAgain()) {
                fSscDcDataUnit = this.buildSscDcDataUnit(.......);//此方法調用getStyleSkuFromCache
                fSscDcDataUnit.setIsNeedRetrieveDBAgain(false);
            }
        }
   
        return fSscDcDataUnit;
    }

    private Integer getStyleSkuFromCache(Object styleSku, boolean isStyle){
        Map<Object, Integer> cache = null;
        if(isStyle){
            cache = fStyleCache; //HashMap
        }else{
            cache = fSkuCache; //HashMap
        }
        Integer value = cache.get(styleSku);
        if(null == value){
            value = cache.size();
            cache.put(styleSku, value);
        }
        return value;
    }   

}

在調用getStyleSkuFromCache的時候，高併發下，會出現hashmap的死鎖，導致cpu100%。就來分析一下出現死鎖的原因是什麼。

每一次調用getStyleSkuFromCache的時候,會向cache的map中put value. 而從HashMap內部實現來看 源碼如下：

void transfer(Entry[] newTable) {

        Entry[] src = table;

        intnewCapacity = newTable.length;

        for(int j = 0; j < src.length; j++) {

            Entry<K,V> e = src[j];

            if(e != null) {

                src[j] =null;

                do{

                    Entry<K,V> next = e.next;

                    inti = indexFor(e.hash, newCapacity);

                    e.next = newTable[i];

                    newTable[i] = e;

                    e = next;

                }while(e != null);

            }

        }

}

從上面的代碼看來，每一個線程進來都先執行.一開始fStyleCache ，fSkuCache是空的，兩個線程在執行上面的do{} 操作同一個cache的map
，校驗while (e != null) 時出現同步問題，e.next讀的是對方線程剛put的value 這樣e.next一直不爲null,while一直被執行，變成了死循環。cpu就瞬間飆升到100%.總之，就是多線程操作(主要是修改map結構)同一個map導致內部map數據結構紊亂。

解決辦法：

1.將HashMap改爲ConcurrentHashMap，線程安全的Map。

2.對此方法 getStyleSkuFromCache(Object styleSku, boolean isStyle) 進行同步控制，單線程執行此方法。