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多线程与高并发目录：

【多线程与高并发】七、ThreadLocal关键字

ThreadLocal为每个使用该变量的线程提供独立的变量副本，所以每一个线程都可以独立地改变自己的副本，而不会影响其它线程所对应的副本。

ThreadLocal的经典使用场景是数据库连接和session管理等。

如果一个你创建了一个ThreadLocal变量，那么访问这个变量的每个线程都会有这个变量的本地副本，这也是ThreadLocal变量名的由来。可以使用get()和set()方法来获取默认值或者将其值更改为当前线程所存的副本的值，。

1.ThreadLocal的例子

public static void main(String[] args) {
            final ThreadLocal threadLocal = new ThreadLocal();        threadLocal.set("hello");        System.out.println("main thread:"+ threadLocal.get());        new Thread(new Runnable() {
               @Override            public void run() {
                   threadLocal.set("world");                System.out.println("new Thread1:" + threadLocal.get());            }        }).start();        new Thread(new Runnable() {
               @Override            public void run() {
                   threadLocal.set("!!!");                System.out.println("new Thread2:" + threadLocal.get());            }        }).start();    }

2.ThreadLocal源码

从ThreadLocal的set方法开始：

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

set方法的第一步是获取当前线程实例，然后通过getMap方法获取当前线程实例的threadLocals属性，threadLocals是ThreadLocalMap类型的变量，而ThreadLocalMap则是一个定制化的HashMap。

// ThreadLocal类中的getMap方法    ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
           return t.threadLocals;    }    // Thread类中声明的threadLocals变量    ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;

如果getMap方法获取的ThreadLocalMap类型变量map不等于null，则以当前ThreadLocal实例对象为key，传入的value值为value存到这个ThreadLocalMap中，需要注意的是在实际存储的时候，key使用的是ThreadLocal的弱引用。

如果getMap方法获取的ThreadLocalMap类型变量map等于null，则调用createMap方法创建一个ThreadLocalMap实例对象，并以当前ThreadLocal实例对象为key，传入的value值为value存到这个ThreadLocalMap中。

看到这里就会明白，使用ThreadLocal时，每个线程维护一个ThreadLocalMap映射表，映射表的key是ThreadLocal实例，并且使用的是ThreadLocal的弱引用 ，value是具体需要存储的Object。

紧接着进入ThreadLocal类的get方法，这个方法的第一步也是获取当前线程，通过getMap方法获取当前线程所维护的ThreadLocalMap实例，如果ThreadLocalMap对象实例不等于null，则以当前ThreadLocal对象实例为key从ThreadLocalMap中获取所需要的值。

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

如果getMap方法获取到的ThreadLocalMap对象实例等于null，则调用setInitialValue方法初始化一个ThreadLocalMap，并以当前ThreadLocal实例对象为key，null值为value存到这个ThreadLocalMap中，同时返回null。

private T setInitialValue() {
           T value = initialValue();        Thread t = Thread.currentThread();        ThreadLocalMap map = getMap(t);        if (map != null)            map.set(this, value);        else            createMap(t, value);        return value;    }    protected T initialValue() {
           return null;    }    ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
           return t.threadLocals;    }    void createMap(Thread t, T firstValue) {
           t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);    }

整体如下：

Thread类中声明的ThreadLocalMap可以让每个线程都关联很多个ThreadLocal变量

3.ThreadLocal内存泄露的问题

ThreadLocalMap 中使用的 key 为 ThreadLocal 的弱引用,而 value 是强引用。所以，如果 ThreadLocal 没有被外部强引用的情况下，在垃圾回收的时候，key 会被清理掉，而 value 不会被清理掉。这样一来，ThreadLocalMap 中就会出现 key 为 null 的 Entry。假如我们不做任何措施的话，value 永远无法被 GC 回收，这个时候就可能会产生内存泄露。

解决办法是每次使用完ThreadLocal都调用它的remove()方法清除数据，或者按照JDK建议将ThreadLocal变量定义成private static，这样就一直存在ThreadLocal的强引用，也就能保证任何时候都能通过ThreadLocal的弱引用访问到Entry的value值，进而清除掉。

4.子线程中获取主线程中的ThreadLocal中的值

使用InheritableThreadLocal，ThreadLocal threadLocal = new InheritableThreadLocal()，这样在子线程中就可以通过get方法获取到主线程set方法设置的值了。

总结：

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