前情提要
本文需要有一定JVM内存知识
本文需要有一定Thread知识
本文需要有一定ThreadPool知识
文章分发
www.yuque.com/docs/share/… 《ThreadLocal及其扩展类》
文章主体开始
本文主要描述ThreadLocal及其存在的问题
基础知识-Java的引用
强引用：在虚拟机GC的时候，可达性分析算法下仍然存活的不会被垃圾回收器回收的。当内存空间不足的时候，就会抛出OOM异常。一般认为就是虚拟机栈一直指向某块堆内存，就是一个强引用。
弱引用：JVM进行垃圾回收时，无论内存是否充足，都会回收被弱引用关联的对象。在java中，用java.lang.ref.WeakReference类来表示。可以在缓存中使用弱引用。
ThreadLocal
// ThreadLocal
public T get() {
// 1，当前线程的 Thread
Thread t = Thread.currentThread();
// 2，通过当前线程拿到 ThreadLocalMap
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null) {
// 3，通过 ThreadLocalMap 和 this（ThreadLoca）
// 拿到 静态内部类 Entry
ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
if (e != null) {
@SuppressWarnings("unchecked")
T result = (T)e.value;
return result;
}
}
return setInitialValue();
}
ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
return t.threadLocals;
}
static class ThreadLocalMap {
// 3.1，静态内部类是继承 WeakReference 软引用 的
static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
Object value;
Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
super(k);
value = v;
}
}
}
复制代码Thread
// Thread
public static native Thread currentThread();
ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;
复制代码上面的注解解析
注解1解析
Thread t = Thread.currentThread();
通过 Thread 类的静态 native 方法，获取到当前线程对象
注解2解析
ThreadLocalMap map = getMap(t);
通过Thread的当前线程拿到 ThreadLocalMap，getMap是ThreadLocal的方法，但是指向的是Thread的一个属性
ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;
如果第一次进来，会返回null，就会去设置默认值。
注解3解析
ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>>
通过 ThreadLocalMap 和 this（ThreadLoca） ，拿到 静态内部类 Entry
静态内部类 Entry 是继承 WeakReference 软引用
小结
ThreadLocal其实就是Thread的一个属性，里面存放了一些该线程里面的数据
使用注意事项
每次使用完必须要remove，下面是原因的解析
import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* @author xuegao
* @version 1.0
* @date 2021/12/11 17:59
*/
public class ThreadLocalV2Service {
static class LocalVariable {
// 总共有5M
private byte[] local = new byte[1024 * 1024 * 5];
}
static final ThreadPoolExecutor POOL_EXECUTOR = new ThreadPoolExecutor(6, 6, 1, TimeUnit.MINUTES,
new LinkedBlockingQueue<>());
static ThreadLocal<LocalVariable> THREAD_LOCAL = new ThreadLocal<>();
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
POOL_EXECUTOR.execute(new Runnable() {
@Override
public void run() {
LocalVariable localVariable = new LocalVariable();
ThreadLocalV2Service.THREAD_LOCAL.set(localVariable);
System.out.println("thread name end：" + Thread.currentThread().getName() +
", value:" + ThreadLocalV2Service.THREAD_LOCAL.get());
ThreadLocalV2Service.THREAD_LOCAL.remove();
}
});
Thread.sleep(1000);
}
// 是否让key失效，都不影响。只要持有的线程存在，都无法回收。
// ThreadLocalOutOfMemoryTest.localVariable = null;
System.out.println("pool execute over");
}
// 作者：城南码农
// 链接：https://juejin.cn/post/6982121384533032991
// 来源：稀土掘金
// 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
}
复制代码下面四图是idea的profiler的使用，把代码运行起来就可以进来这里了，或者使用jdk自带的jvisualvm.exe
如果有什么问题，请使用vx联系我吧，在下方
下面两张图是注释后和注释前的区别，指 THREAD_LOCAL.remove()
由上面第一张图可知，如果在使用完threadlocal后进行了remove删除，那么GC后堆内存就基本上被垃圾回收了
第二张图是使用完成后没有进行remove的，我们有6个线程，每个线程持有5M内存，所有大约有30M内存在堆中无法被回收
原因是因为我们定义的是线程池，线程池并不会因为gc，而将线程池里面的6个线程直接销毁，还是会一直持有，所以形成的是，6个thread是栈帧，堆内存是thread里面的threadlocal属性，每个都有5M大小，栈帧一直存在，堆内存会被一直视为有人使用，而永远无法被gc回收掉，造成了内存泄漏。（虽然我们往线程池里面execute了很多任务，但是线程池的maximumPoolSize只有6个，后续的都会覆盖之前的）
实际项目中，多线程技术的广泛使用，如果代码中有threadlocal没有remove，就会造成大量的堆内存被浪费
使用缺陷
tip：父子线程，在web工程中指的是，一个完整的请求是一个线程，但是在这个请求里面，使用或者开启了另外的线程
只能在单个线程下传递数据，无法在父子线程等情况传递数据
以下是代码事例
/**
* @author xuegao
* @version 1.0
* @date 2021/12/11 14:58
*/
public class MyThreadLocalTest1 {
private static final ThreadLocal<String> THREAD_LOCAL = new ThreadLocal<>();
public static void main(String[] args) {
THREAD_LOCAL.set("luanqi");
System.out.println("main线程 = " + THREAD_LOCAL.get());
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
System.out.println("新的线程 = " + THREAD_LOCAL.get());
}
}).start();
}
}
// main线程 = luanqi
// 新的线程 = null
// 思路有来自
// 作者：我有一只喵喵
// 链接：https://juejin.cn/post/7022529092519985160
// 来源：稀土掘金
// 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
复制代码实际中的使用场景
1，单个线程中，数据的透传
其他
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