Java 并没有直接提供一个官方称为“无锁 HashMap”的实现，但我们可以探讨如何通过无锁编程技术（如使用原子操作和CAS - Compare-And-Swap）来构建类似的数据结构。下面，我将简要概述无锁HashMap可能的设计思路及其基本原理。
### 无锁编程基础
无锁编程（Lock-Free Programming）是一种并发编程技术，它通过使用原子操作来避免使用传统的锁机制。原子操作保证了在执行过程中不会被线程调度机制中断，因此可以在多线程环境下安全地修改共享数据。
### 无锁HashMap的设计思路
1. **分段锁或分片**：
虽然直接实现一个完全无锁的HashMap可能非常复杂且效率不高，但可以将HashMap分割成多个小的段（Segment）或分片（Shard），每个段或分片可以独立地更新，从而减少锁的竞争。然而，真正的无锁实现会尝试避免任何锁的使用。
2. **链表或跳表**：
在每个桶（Bucket）中，使用链表或跳表（Skip List）来存储键值对。链表或跳表允许在不锁定整个结构的情况下插入和删除节点。
3. **原子引用**：
使用Java中的`AtomicReference`或`AtomicStampedReference`来确保对链表头或跳表头的更新是原子的。这些类提供了原子性的比较并设置（CAS）操作。
4. **CAS操作**：
在添加、删除或更新键值对时，使用CAS操作来尝试修改链表或跳表的头部或节点指针。如果CAS操作失败（因为其他线程已经修改了指针），则重试直到成功。
5. **线性探测或二次探测**：
如果因为哈希冲突导致链表或跳表过长，可以考虑在插入时采用线性探测或二次探测等技术来寻找新的插入位置，但这可能会增加查找时间。
### 挑战与限制
- **ABA问题**：CAS操作可能遇到ABA问题，即当CAS操作检查一个值时，该值可能被另一个线程修改后又改回了原始值，但中间的变化可能对程序逻辑有影响。
- **复杂性**：无锁编程通常比使用锁更为复杂，因为它需要开发者更仔细地考虑并发执行时的所有可能情况。
- **性能**：尽管无锁编程可以避免锁的开销，但在高竞争环境下，由于CAS操作的重试机制，性能可能会下降。
### 结论
由于Java标准库中并未直接提供无锁HashMap的实现，因此如果需要实现类似的功能，开发者需要自行设计并实现，或者使用现有的第三方库（如果有的话）。在设计时，需要仔细考虑并发性、性能和实现的复杂性。
请注意，上述内容是对无锁HashMap设计思路的概述，并未提供具体的Java代码实现。实现一个高效且健壮的无锁HashMap是一个复杂的任务，需要深入的并发编程知识和大量的测试。