在java的多線程模塊中，ThreadLocal是經(jīng)常被提問到的一個知識點，提問的方式有很多種，可能是循序漸進也可能是就像我的題目那樣，因此只有理解透徹了，不管怎么問，都能游刃有余。

這篇文章主要從以下幾個角度來分析理解

1、ThreadLocal是什么

2、ThreadLocal怎么用

3、ThreadLocal源碼分析

4、ThreadLocal內(nèi)存泄漏問題

下面我們帶著這些問題，一點一點揭開ThreadLocal的面紗。若有不正之處請多多諒解，并歡迎批評指正。以下源碼均基于jdk1.8。

一、ThreadLocal是什么

從名字我們就可以看到ThreadLocal叫做線程變量，意思是ThreadLocal中填充的變量屬于當前線程，該變量對其他線程而言是隔離的。ThreadLocal為變量在每個線程中都創(chuàng)建了一個副本，那么每個線程可以訪問自己內(nèi)部的副本變量。

從字面意思來看非常容易理解，但是從實際使用的角度來看，就沒那么容易了，作為一個面試常問的點，使用場景那也是相當?shù)呢S富：

1、在進行對象跨層傳遞的時候，使用ThreadLocal可以避免多次傳遞，打破層次間的約束。

2、線程間數(shù)據(jù)隔離

3、進行事務(wù)操作，用于存儲線程事務(wù)信息。

4、數(shù)據(jù)庫連接，Session會話管理。

現(xiàn)在相信你已經(jīng)對ThreadLocal有一個大致的認識了，下面我們看看如何用？

二、ThreadLocal怎么用

既然ThreadLocal的作用是每一個線程創(chuàng)建一個副本，我們使用一個例子來驗證一下：

從結(jié)果我們可以看到，每一個線程都有各自的local值，我們設(shè)置了一個休眠時間，就是為了另外一個線程也能夠及時的讀取當前的local值。

這就是TheadLocal的基本使用，是不是非常的簡單。那么為什么會在數(shù)據(jù)庫連接的時候使用的比較多呢？

上面是一個數(shù)據(jù)庫連接的管理類，我們使用數(shù)據(jù)庫的時候首先就是建立數(shù)據(jù)庫連接，然后用完了之后關(guān)閉就好了，這樣做有一個很嚴重的問題，如果有1個客戶端頻繁的使用數(shù)據(jù)庫，那么就需要建立多次鏈接和關(guān)閉，我們的服務(wù)器可能會吃不消，怎么辦呢？如果有一萬個客戶端，那么服務(wù)器壓力更大。

這時候最好ThreadLocal，因為ThreadLocal在每個線程中對連接會創(chuàng)建一個副本，且在線程內(nèi)部任何地方都可以使用，線程之間互不影響，這樣一來就不存在線程安全問題，也不會嚴重影響程序執(zhí)行性能。是不是很好用。

以上主要是講解了一個基本的案例，然后還分析了為什么在數(shù)據(jù)庫連接的時候會使用ThreadLocal。下面我們從源碼的角度來分析一下，ThreadLocal的工作原理。

三、ThreadLocal源碼分析

在最開始的例子中，只給出了兩個方法也就是get和set方法，其實還有幾個需要我們注意。

方法這么多，我們主要來看set，然后就能認識到整體的ThreadLocal了：

1、set方法

從set方法我們可以看到，首先獲取到了當前線程t，然后調(diào)用getMap獲取ThreadLocalMap，如果map存在，則將當前線程對象t作為key，要存儲的對象作為value存到map里面去。如果該Map不存在，則初始化一個。

OK，到這一步了，相信你會有幾個疑惑了，ThreadLocalMap是什么，getMap方法又是如何實現(xiàn)的。帶著這些問題，繼續(xù)往下看。先來看ThreadLocalMap。

我們可以看到ThreadLocalMap其實就是ThreadLocal的一個靜態(tài)內(nèi)部類，里面定義了一個Entry來保存數(shù)據(jù)，而且還是繼承的弱引用。在Entry內(nèi)部使用ThreadLocal作為key，使用我們設(shè)置的value作為value。

還有一個getMap

ThreadLocalMap getMap(Thread t) {return t.threadLocals;}

調(diào)用當期線程t，返回當前線程t中的成員變量threadLocals。而threadLocals其實就是ThreadLocalMap。

2、get方法

通過上面ThreadLocal的介紹相信你對這個方法能夠很好的理解了，首先獲取當前線程，然后調(diào)用getMap方法獲取一個ThreadLocalMap，如果map不為null，那就使用當前線程作為ThreadLocalMap的Entry的鍵，然后值就作為相應(yīng)的的值，如果沒有那就設(shè)置一個初始值。

如何設(shè)置一個初始值呢？

原理很簡單

3、remove方法

從我們的map移除即可。

OK，其實內(nèi)部源碼很簡單，現(xiàn)在我們總結(jié)一波

（1）每個Thread維護著一個ThreadLocalMap的引用

（2）ThreadLocalMap是ThreadLocal的內(nèi)部類，用Entry來進行存儲

（3）ThreadLocal創(chuàng)建的副本是存儲在自己的threadLocals中的，也就是自己的ThreadLocalMap。

（4）ThreadLocalMap的鍵值為ThreadLocal對象，而且可以有多個threadLocal變量，因此保存在map中

（5）在進行g(shù)et之前，必須先set，否則會報空指針異常，當然也可以初始化一個，但是必須重寫initialValue()方法。

（6）ThreadLocal本身并不存儲值，它只是作為一個key來讓線程從ThreadLocalMap獲取value。

OK，現(xiàn)在從源碼的角度上不知道你能理解不，對于ThreadLocal來說關(guān)鍵就是內(nèi)部的ThreadLocalMap。

四、ThreadLocal其他幾個注意的點

只要是介紹ThreadLocal的文章都會幫大家認識一個點，那就是內(nèi)存泄漏問題。我們先來看下面這張圖。

上面這張圖詳細的揭示了ThreadLocal和Thread以及ThreadLocalMap三者的關(guān)系。

1、Thread中有一個map，就是ThreadLocalMap

2、ThreadLocalMap的key是ThreadLocal，值是我們自己設(shè)定的。

3、ThreadLocal是一個弱引用，當為null時，會被當成垃圾回收

4、重點來了，突然我們ThreadLocal是null了，也就是要被垃圾回收器回收了，但是此時我們的ThreadLocalMap生命周期和Thread的一樣，它不會回收，這時候就出現(xiàn)了一個現(xiàn)象。那就是ThreadLocalMap的key沒了，但是value還在，這就造成了內(nèi)存泄漏。

解決辦法：使用完ThreadLocal后，執(zhí)行remove操作，避免出現(xiàn)內(nèi)存溢出情況。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的谈谈对ThreadLocal的理解？（基于jdk1.8）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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