什么，你的ThreadLocal内存泄漏了？

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又是一个风和日丽的早上。
这天小美遇到了一个难题。
在这里插入图片描述
原来小美在做用户服务鉴权的时候，需要根据每个请求获取token：

//获取认证信息
Authentication authentication = 
tokenProvider.getAuthentication(jwt);
//设置认证信息
SecurityContext.setAuthentication(authentication);

然后经过层层的调用，在业务代码里根据认证信息进行权限的判断，也就是鉴权。
小美心里琢磨着，如果每个方法参数中都传递SecurityContext信息，就显的太过冗余，而且看着也丑陋。
那么怎么才能隐式传递参数呢？
这个当然难不倒小美，她决定用ThreadLocal来传递这个变量：

class SecurityContextHolder {
	private static final ThreadLocal<SecurityContext> contextHolder 
	= new ThreadLocal<SecurityContext>();
	
	public SecurityContext getContext() {
		SecurityContext ctx = contextHolder.get();
		if (ctx == null) {
			contextHolder.set(createEmptyContext());
		}
		return ctx;
	}
}
......(省略不必要的)
SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authentication);

整体思路上就是将SecurityContext放入ThreadLocal，这样当一个线程缘起生灭的时候，这个值会贯穿始终。
完美，小美喜滋滋的提交了代码，然后发布出去了。
结果第二天系统就出现异常了，明明是这个用户A的发起的请求，到了数据库中，却发现是操作人是用户B的信息，一时间权限大乱。
完蛋了。。。
在这里插入图片描述
这是为什么呢？

我们得先扯一扯ThreadLocal，Thread，ThreadLocalMap之间的爱恨情仇。
在这里插入图片描述
图片解说：
1.Thread即线程，内部有一个ThreadLocal.ThreadLocalMap，key值是ThreadLocal，value值是指定的变量值；
2.ThreadLocalMap内部有一个Entry数组，用来存储K-V值，之所以是数组，而不是一个Entry，是因为一个线程可能对应有多个ThreadLocal；
3.ThreadLocal对象在线程外生成，多线程共享一个ThreadLocal对象，生成时需指定数据类型<?>，每个ThreadLocal对象都自定义了不同的threadLocalHashCode；
4.ThreadLocal.set 首先根据当前线程Thread找到对应的ThreadLocalMap，然后将ThreadLocal的threadLocalHashCode转换为ThreadLocalMap里的Entry数组下标，并存放数据于Entry[]中；
5.ThreadLocal.get 首先根据当前线程Thread找到对应的ThreadLocalMap，然后将ThreadLocal的threadLocalHashCode转换为ThreadLocalMap里的Entry数组下标，根据下标从Entry[]中取出对应的数据；
6.由于Thread内部的ThreadLocal.ThreadLocalMap对象是每个线程私有的，所以做到了数据独立。

于是我们知道了ThreadLocal是如何实现线程私有变量的。
但是问题来了，如果线程数很多，一直往ThreadLocalMap中存值，那内存岂不是要撑死了？
当然不是，设计者使用了弱引用来解决这个问题：

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

不过这里的弱引用只是针对key。每个key都弱引用指向ThreadLocal。当把ThreadLocal实例置为null以后，没有任何强引用指向ThreadLocal实例，所以ThreadLocal将会被GC回收。然而，value不能被回收，因为当前线程存在对value的强引用。只有当前线程结束销毁后，强引用断开，所有值才将全部被GC回收，由此可推断出，只有这个线程被回收了，ThreadLocal以及value才会真正被回收。
听起来很正常？
在这里插入图片描述
那如果我们使用线程池呢？常驻线程不会被销毁。这就完蛋了，ThreadLocal和value永远无法被GC回收，造成内存泄漏那是必然的。
而我们的请求进入到系统时，并不是一个请求生成一个线程，而是请求先进入到线程池，再由线程池调配出一个线程进行执行，执行完毕后放回线程池，这样就会存在一个线程多次被复用的情况，这就产生了这个线程此次操作中获取到了上次操作的值。

怎么办呢？
在这里插入图片描述
解决办法就是每次使用完ThreadLocal对象后，都要调用其remove方法，清除ThreadLocal中的内容。
示例：

public class ThreadLocalTest {
    static ThreadLocal<AtomicInteger> sequencer = ThreadLocal.withInitial(() -> new AtomicInteger(0));
    static class Task implements Runnable {
        @Override
        public void run() {
            int initial = sequencer.get().getAndIncrement();
            // 期望初始为0
            System.out.println(initial);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(2);
        executor.execute(new Task());
        executor.execute(new Task());
        executor.execute(new Task());
        executor.execute(new Task());
        executor.execute(new Task());
        executor.execute(new Task());
        executor.shutdown();
    }
}

输出：
0
1
0
2
3
1
这里就是错误的。
如果每次执行完调用remove：

@Override
public void run() {
    int initial = sequencer.get().getAndIncrement();
    // 期望初始为0
    System.out.println(initial);
    sequencer.remove();
}

输出：
0
0
0
0
0
0
输出则正常。

好了，本期就说到这里，转发加关注，是我分享的最大动力～

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什么，你的ThreadLocal内存泄漏了？

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