java ThreadLocal

private ThreadLocal threadLocal = new ThreadLocal();
threadLocal.set(0);
(int) threadLocal.get();

上面三行代码分别是定义、赋值和取值。

介绍：

我们只需要实例化对象一次，并且也不需要知道它是被哪个线程实例化。虽然所有的线程都能访问到这个ThreadLocal实例，但是每个线程却只能访问到自己通过调用ThreadLocal的set()方法设置的值。即使是两个不同的线程在同一个ThreadLocal对象上设置了不同的值，他们仍然无法访问到对方的值。

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各个线程赋值读取互补干扰的原理:

源码中有一个ThreadLoalMap类型的东西，理解成map类型即可。

详解一下取值过程，调用ThreadLocal的get方法时，会先调用getMap(t)获取到ThreadLoalMap的集合，其中参数t为当前线程(Thread.currentThread())，getMap方法表示每个线程对象中都维护有这么个ThreadLoalMap对象集合。

public T get() {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null) {
        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;
}

然后，调用该集合的getEntry方法，参数就是ThreadLocal对象本身，ThreadLocal的hash值和table.length构成了Entry的键。

private Entry getEntry(ThreadLocal key) {
    int i = key.threadLocalHashCode & (table.length - 1);
    Entry e = table[i];
    if (e != null && e.get() == key)
        return e;
    else
        return getEntryAfterMiss(key, i, e);
}

总结下：

每个线程都维护有一个ThreadLocalMap对象集合，他的键就是ThreadLocal对象的hash（相当于这么个东西），这样A、B两个线程就会各自维护一个ThreadLocalMap对象集合，共用一个ThreadLocal对象的hash值当作其中的键，就相当于A线程的ThreadLocalMap有共用的hash键，B线程的ThreadLocalMap也有一个共用的hash键。这样就不会冲突了，有点绕，多查资料多理解。

InheritableThreadLocal其中还有这么个东西，InheritableThreadLocal类是ThreadLocal类的子类。ThreadLocal中每个线程拥有它自己的值，与ThreadLocal不同的是，InheritableThreadLocal允许一个线程以及该线程创建的所有子线程都可以访问它保存的值。相当于一个类定义成protected。

1. 每个Thread实例内部，有二个ThreadLocalMap的K-V容器实例（分别对应threadLocals及inheritableThreadLocals）, 容器的元素数量，即为Thread实例里的ThreadLocal实例个数
2. ThreadLocalMap里的每个Entry的Key与ThreadLocal实例的HashCode相关（这样，多个ThreadLocal实例就不会搞混）
3. 每个ThreadLocal实例使用set赋值时，实际上是在ThreadLocalMap容器里，添加(或更新)一条Entry信息
4. 每个ThreadLocal实例使用get取值时，从ThreadLocalMap里根据key取出value 。

关于内存泄漏问题：

通过之前的分析已经知道，当使用ThreadLocal保存一个value时，会在ThreadLocalMap中的数组插入一个Entry对象，按理说key-value都应该以强引用保存在Entry对象中，但在ThreadLocalMap的实现中，key被保存到了WeakReference对象中，源码中是继承WeakReference对象了。

static class Entry extends WeakReference>

ThreadLocal在ThreadLocalMap中是以一个弱引用身份被Entry中的Key引用的，因此如果ThreadLocal没有外部强引用来引用它，那么ThreadLocal会在下次JVM垃圾收集时被回收。这个时候就会出现Entry中Key已经被回收，出现一个null Key的情况，外部读取ThreadLocalMap中的元素是无法通过null Key来找到Value的。因此如果当前线程的生命周期很长，一直存在，那么其内部的ThreadLocalMap对象也一直生存下来，这些null key就存在一条强引用链的关系一直存在：Thread --> ThreadLocalMap-->Entry-->Value，这条强引用链会导致Entry不会回收，Value也不会回收，但Entry中的Key却已经被回收的情况，造成内存泄漏。

但是JVM团队已经考虑到这样的情况，并做了一些措施来保证ThreadLocal尽量不会内存泄漏：在ThreadLocal的get()、set()、remove()方法调用的时候会清除掉线程ThreadLocalMap中所有Entry中Key为null的Value，并将整个Entry设置为null，利于下次内存回收。