ThreadLocal是什么
ThreadLocal是線程Thread中屬性threadLocals即ThreadLocal.ThreadLocalMap的管理者，ThreadLocal用於給每個線程操作自己線程的本地變量，通過線程私有從而保證線程安全性。
ThreadLocal原理
拿get()方法來說，線程的本地變量是存放在線程實例的屬性ThreadLocalMap上的，ThreadLocalMap本質上就是一個HashMap，ThreadLocal只是一個管理者，當我們的線程需要拿到自己的本地變量時，我們直接調用ThreadLocal去get本地變量即可。
因為get()方法底層會先獲取到當前線程，然后通過當前線程拿到他的屬性值ThreadLocalMap，如果ThreadLocalMap為空，則會調用ThreadLocal的初始化方法拿到初始值返回，如果不為空，則會拿該ThreadLocal作為key去獲取該線程下的ThreadLocalMap里對應的value值。
ThreadLocal內存泄漏問題
線程的屬性值ThreadLocalMap中使用的 key 為 ThreadLocal 的弱引用,而value是強引用。所以，如果ThreadLocal沒有被外部強引用的情況下，在垃圾回收的時候，key 會被清理掉，而value 不會被清理掉。這樣的話，ThreadLocalMap 中就會出現 key 為 null 的 Entry。假如我們不做任何措施的話，value 永遠無法被 GC 回收，這個時候就可能會產生內存泄露。
因此針對這種情況，我們有兩種原則：
- ThreadLocal申明為private static final。JDK建議ThreadLocal定義為private static，這樣ThreadLocal的弱引用問題則不存在了。
- private與final 盡可能不讓他人修改變更引用。
- static 表示為類屬性，只有在程序結束才會被回收。
- ThreadLocal使用后務必調用remove方法。
- 最簡單有效的方法是使用后將其移除。
關於InheritableThreadLocal
InheritableThreadLocal類是ThreadLocal類的子類。ThreadLocal中每個線程擁有它自己的值，與ThreadLocal不同的是，InheritableThreadLocal允許一個線程以及該線程創建的所有子線程都可以訪問它保存的值。
代碼示例
ThreadLocal使用
public class ThreadLocalTest {
//第一種初始化方式
/**
* 聲明為static是讓ThreadLocal實例隨着程序的結束才結束，這樣才不會讓GC回收了
* 聲明為final是讓ThreadLocal實例引用不會被替換，這樣子也不會因為被替換導致被GC回收
* 這兩個聲明都是為了避免作為key的ThreadLocal對象沒有外部強引用而導致被GC回收，從而導致內存泄漏的問題，因為ThreadLocalMap<ThreadLocal, Object>中的ThreadLocal
* 對象作為key是弱引用，會被GC回收。
*/
private static final ThreadLocal<String> threadLocalStr = ThreadLocal.withInitial(() -> "fresh");
private static AtomicInteger intGen = new AtomicInteger(0);
//第二種初始化方式
private static final ThreadLocal<Integer> threadLocalInt = new ThreadLocal<Integer>() {
@Override
public Integer initialValue() {
return intGen.incrementAndGet();
}
};
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ArrayList<Thread> threads = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 2; i++) {
Thread t = new Thread(() -> {
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + threadLocalInt.get());
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + threadLocalStr.get());
TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
threadLocalStr.set("bojack horseman" + threadLocalInt.get());
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + threadLocalInt.get());
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + threadLocalStr.get());
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
threadLocalInt.remove();
threadLocalStr.remove();
}
});
t.start();
threads.add(t);
}
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
System.out.println(threads);
System.out.println(threadLocalStr);
System.out.println(threadLocalInt);
}
/**
* Thread-0 1
* Thread-1 2
* Thread-0 fresh
* Thread-1 fresh
* [Thread[Thread-0,5,main], Thread[Thread-1,5,main]]
* java.lang.ThreadLocal$SuppliedThreadLocal@1ef7fe8e
* cn.vv.schedule.test.ThreadLocalTest$1@6f79caec
* Thread-1 2
* Thread-1 bojack horseman2
* Thread-0 1
* Thread-0 bojack horseman1
*/
}
InheritableThreadLocal使用
public class InheritableThreadLocalTest {
//第一種初始化方式
private static final InheritableThreadLocal<String> threadLocalStr = new InheritableThreadLocal<String>() {
@Override
public String initialValue() {
return "fresh";
}
};
private static AtomicInteger intGen = new AtomicInteger(0);
//第二種初始化方式
private static final ThreadLocal<Integer> threadLocalInt = new ThreadLocal<Integer>() {
@Override
public Integer initialValue() {
return intGen.incrementAndGet();
}
};
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
//如果是InheritableThreadLocal，則父線程創建的所有子線程都會復制一份父線程的線程變量，而不是去初始化一份線程變量
threadLocalStr.set("main");
ArrayList<Thread> threads = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 2; i++) {
Thread t = new Thread(() -> {
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + threadLocalInt.get());
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + threadLocalStr.get());
TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
//子線程可以自由地改變自己的本地變量
threadLocalStr.set("bojack horseman" + threadLocalInt.get());
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + threadLocalInt.get());
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + threadLocalStr.get());
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
threadLocalInt.remove();
threadLocalStr.remove();
}
});
t.start();
threads.add(t);
}
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " " + threadLocalStr.get());
}
/**
* Thread-0 2
* Thread-1 1
* Thread-0 main
* Thread-1 main
* main main
* Thread-0 2
* Thread-0 bojack horseman2
* Thread-1 1
* Thread-1 bojack horseman1
*/
}