浅谈threadlocal
作者：互联网
1.什么是threadlocal?
ThreadLocal叫做线程变量，意思是ThreadLocal中填充的变量属于当前线程，该变量对其他线程而言是隔离的。ThreadLocal为变量在每个线程中都创建了一个副本，那么每个线程可以访问自己内部的副本变量。
2.应用场景？ 1、在进行对象跨层传递的时候，使用ThreadLocal可以避免多次传递，打破层次间的约束。 2、线程间数据隔离 3、进行事务操作，用于存储线程事务信息。 4、数据库连接，Session会话管理。 3.源码解析（set,get,romeve三个方法）1、set方法源码
1 public void set(T value) {
2 //(1)获取当前线程（调用者线程）
3 Thread t = Thread.currentThread();
4 //(2)以当前线程作为key值，去查找对应的线程变量，找到对应的map
5 ThreadLocalMap map = getMap(t);
6 //(3)如果map不为null，就直接添加本地变量，key为当前定义的ThreadLocal变量的this引用，值为添加的本地变量值
7 if (map != null)
8 map.set(this, value);
9 //(4)如果map为null，说明首次添加，需要首先创建出对应的map
10 else
11 createMap(t, value);
12 }
在上面的代码中，(2)处调用getMap方法获得当前线程对应的threadLocals(参照上面的图示和文字说明)，该方法代码如下
ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
return t.threadLocals; //获取线程自己的变量threadLocals，并绑定到当前调用线程的成员变量threadLocals上
}
如果调用getMap方法返回值不为null，就直接将value值设置到threadLocals中（key为当前线程引用，值为本地变量）；如果getMap方法返回null说明是第一次调用set方法（前面说到过，threadLocals默认值为null，只有调用set方法的时候才会创建map），这个时候就需要调用createMap方法创建threadLocals，该方法如下所示
1 void createMap(Thread t, T firstValue) {
2 t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
3 }
createMap方法不仅创建了threadLocals，同时也将要添加的本地变量值添加到了threadLocals中。
2、get方法源码
在get方法的实现中，首先获取当前调用者线程，如果当前线程的threadLocals不为null，就直接返回当前线程绑定的本地变量值，否则执行setInitialValue方法初始化threadLocals变量。在setInitialValue方法中，类似于set方法的实现，都是判断当前线程的threadLocals变量是否为null，是则添加本地变量（这个时候由于是初始化，所以添加的值为null），否则创建threadLocals变量，同样添加的值为null。
1 public T get() {
2 //(1)获取当前线程
3 Thread t = Thread.currentThread();
4 //(2)获取当前线程的threadLocals变量
5 ThreadLocalMap map = getMap(t);
6 //(3)如果threadLocals变量不为null，就可以在map中查找到本地变量的值
7 if (map != null) {
8 ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
9 if (e != null) {
10 @SuppressWarnings("unchecked")
11 T result = (T)e.value;
12 return result;
13 }
14 }
15 //(4)执行到此处，threadLocals为null，调用该更改初始化当前线程的threadLocals变量
16 return setInitialValue();
17 }
18
19 private T setInitialValue() {
20 //protected T initialValue() {return null;}
21 T value = initialValue();
22 //获取当前线程
23 Thread t = Thread.currentThread();
24 //以当前线程作为key值，去查找对应的线程变量，找到对应的map
25 ThreadLocalMap map = getMap(t);
26 //如果map不为null，就直接添加本地变量，key为当前线程，值为添加的本地变量值
27 if (map != null)
28 map.set(this, value);
29 //如果map为null，说明首次添加，需要首先创建出对应的map
30 else
31 createMap(t, value);
32 return value;
33 }
3、remove方法的实现
remove方法判断该当前线程对应的threadLocals变量是否为null，不为null就直接删除当前线程中指定的threadLocals变量
1 public void remove() {
2 //获取当前线程绑定的threadLocals
3 ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());
4 //如果map不为null，就移除当前线程中指定ThreadLocal实例的本地变量
5 if (m != null)
6 m.remove(this);
7 }
4.threadlocal源码分析总结：
（1）每个Thread维护着一个ThreadLocalMap的引用
（2）ThreadLocalMap是ThreadLocal的内部类，用Entry来进行存储
（3）ThreadLocal创建的副本是存储在自己的threadLocals中的，也就是自己的ThreadLocalMap。
（4）ThreadLocalMap的键值为ThreadLocal对象，而且可以有多个threadLocal变量，因此保存在map中
（5）在进行get之前，必须先set，否则会报空指针异常，当然也可以初始化一个，但是必须重写initialValue()方法。
（6）ThreadLocal本身并不存储值，它只是作为一个key来让线程从ThreadLocalMap获取value。
5.原理：
首先，在每个线程Thread内部有一个ThreadLocal.ThreadLocalMap类型的成员变量threadLocals，这个threadLocals就是用来存储实际的变量副本的，键值为当前ThreadLocal变量，value为变量副本（即T类型的变量）。初始时，在Thread里面，threadLocals为空，当通过ThreadLocal变量调用get()方法或者set()方法，就会对Thread类中的threadLocals进行初始化，并且以当前ThreadLocal变量为键值，以ThreadLocal要保存的副本变量为value，存到threadLocals。然后在当前线程里面，如果要使用副本变量，就可以通过get方法在threadLocals里面查找。
6.注意：
重点来了，突然我们ThreadLocal是null了，也就是要被垃圾回收器回收了，但是此时我们的ThreadLocalMap生命周期和Thread的一样，它不会回收，这时候就出现了一个现象。那就是ThreadLocalMap的key没了，但是value还在，这就造成了内存泄漏。
解决办法：使用完ThreadLocal后，执行remove操作，避免出现内存溢出情况。
ThreadLocal不支持继承性
ThreadLocal类是不能提供子线程访问父线程的本地变量的，而InheritableThreadLocal类则可以做到
题外基础补充：
①强引用：Java中默认的引用类型，一个对象如果具有强引用那么只要这种引用还存在就不会被GC。
②软引用：简言之，如果一个对象具有弱引用，在JVM发生OOM之前（即内存充足够使用），是不会GC这个对象的；只有到JVM内存不足的时候才会GC掉这个对象。软引用和一个引用队列联合使用，如果软引用所引用的对象被回收之后，该引用就会加入到与之关联的引用队列中
③弱引用（这里讨论ThreadLocalMap中的Entry类的重点）：如果一个对象只具有弱引用，那么这个对象就会被垃圾回收器GC掉(被弱引用所引用的对象只能生存到下一次GC之前，当发生GC时候，无论当前内存是否足够，弱引用所引用的对象都会被回收掉)。弱引用也是和一个引用队列联合使用，如果弱引用的对象被垃圾回收期回收掉，JVM会将这个引用加入到与之关联的引用队列中。若引用的对象可以通过弱引用的get方法得到，当引用的对象呗回收掉之后，再调用get方法就会返回null
④虚引用：虚引用是所有引用中最弱的一种引用，其存在就是为了将关联虚引用的对象在被GC掉之后收到一个通知。（不能通过get方法获得其指向的对象）
标签：map,浅谈,threadlocal,threadLocals,引用,线程,null,变量 来源： https://www.cnblogs.com/zuoyi2319516228/p/15597438.html