ThreadLocal使用

先来分析下类的聚合关系，每个Thread类中有一个ThreadLocalMap类，ThreadLocalMap维护着一个<ThreadLocal<?>, Object>类型的数组，你每次调用ThreadLocal的set()方法时，是将数据存入Thread的ThreadLocalMap中，每次调用ThreadLocal的get()方法，是从Thread的ThreadLocalMap中取数据，可以看看ThreadLocal的set()方法实现：

public void set(T value) {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null)
        map.set(this, value);
    else
        createMap(t, value);
}

看到了吧，首先得到当前Thread的ThreadLocalMap，然后以ThreadLocal<T> 为key存入进去，ThreadLocal的get()方法也大同小异：

public T get() {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null) {
        ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
        if (e != null) {
            @SuppressWarnings("unchecked")
            T result = (T)e.value;
            return result;
        }
    }
    return setInitialValue();
}

这里不用考虑线程安全的问题，因为get()和set()是函数，且没有访问全局资源，这样是将临界资源直接存到所有调用线程的Thread类中，这种方式可以解决一部分情况下的多线程同步问题。

接下来我们来研究下ThreadLocal中弱引用的问题，Entry是ThreadLocalMap中存放调用ThreadLocal的set()方法时设置值的结构，我们看到Entry继承了WeakReference<?>，这也是我们使用WeakReference的常用方式，这里的Entry类中key是弱引用类型，当调用ThreadLocal的set(T value)方法时，不仅传递了value，还传递了ThreadLoal实例进去作为弱引用，需要强调的是一个ThreadLocal实例只能往一个线程中保存一个对象，想要保存多个的话，需要定义多个ThreadLocal实例，所以这里的一个Entry对应着某个线程里的一个ThreadLocal实例，这里的Entry中对ThreadLocal的引用是弱引用，但是Thread的ThreadLocalMap中对Entry是强引用，且Thread对ThreadLocalMap也是强引用，外层ThreadLocal实例也通常是持有强引用，所以，当外层的ThreadLocal被回收后，Entry#get()==null就会为true，Entry就知道可以将map中的这对值删除回收了，回收的时机是调用remove()、get()、set()时，所以，这个弱引用就是这个作用了，可以得知外层ThreadLocal的引用状况而回收map中键值对。

static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
    /** The value associated with this ThreadLocal. */
    Object value;

    Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
        super(k);
        value = v;
    }
}

接下来我们说说ThreadLocal使用时可能触发的内存泄露问题，为什么会这样呢？主要原因还是线程生命周期过长，没有正确清理set(T value)方法设置进去的value值，如果线程是运行完毕即结束的就不会有内存泄漏的问题，ThreadLocal导致的内存泄漏多是在线程池中出现的，所以使用时注意一点，，有条件调用remove()方法的一定调用。

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