ThreadLocal、InheritableThreadLoal、TransmittableThreadLocal使用说明以及适用场景

ThreadLocal

ThreadLocal适用场景：

有状态实例线程安全化、上下文隐式传参

ThreadLocal以及ThreadLocalMap类图分析

ThreadLocalMap：key为ThreadLocal，value为需要存放的值。

 

 

 

ThreadLocal 弱引用

 

ThreadLocal 内存泄漏问题

如果ThreadLocalRef置为null，由于只存在弱引用，没有强引用，所以GC会去回收ThreadLocal。因此ThreadLocalMap中key被回收了，value被"遗漏了"，导致内存泄漏。

 

ThreadLocal为什么使用弱引用

 

 

 

1、ThreadLocal和WeakReference都是在jdk1.2版本引入的。当时没有remove方法，也没有线程池，基本不会发生内存泄漏。

2、ThreadLocal通过判断key是否为null，对entry进行置换，避免内存泄漏。

3、Executor框架以及ThreadLocal#remove方法都是在jdk1.5版本引入的。

InheritableThreadLocal

1、继承自ThreadLocal，在创建线程的时候实现父子线程之间的参数传递，直接浅拷贝父线程的inheritabeThreadLocals。

2、jdk1.2版本引入的，不能解决jdk1.5版本引入Executor后线程池的参数传递问题。

 

 

 

TransmittableThreadLocal

TransmittableThreadLocal时序图

 

CRR（capture/replay/restore）设计思想

1.capture方法：抓取线程（线程A）的所有TTL值。

2.replay方法：在另一个线程（线程B）中，回放在capture方法中抓取的TTL值，并返回 回放前TTL值的备份

3.restore方法：恢复线程B执行replay方法之前的TTL值（即备份值）

TransmittableThreadLocal解决了什么问题，跟InheritableThreadLocal的区别是什么

InheritableThreadLocal上下文传递时机

父线程在设置ITL值后，创建子线程时，通过浅拷贝的形式传递给子线程，见InheirtableThreadLocal说明。

：创建线程时传递ITL值。

TransmittableThreadLocal上下文传递时机

父线程在创建任务时将通过抓取当前线程的所有TTL值，在子线程执行任务过程中进行回放。并且在子线程任务执行结束后恢复子线程原来的TTL值。

为什么要恢复子线程原来的TTL值呢？

1、线程池设置了CallerRunsPolicy，在线程池触发拒绝策略机制时，任务会由Caller线程执行。如果只是remove掉TTL值的话，会导致Caller线程的上下文丢失。

2、使用ForkJoinPool的场景，ForkJoinTask会在调用线程中直接执行。

重点：创建任务时，传递TTL值。

还原思路跟重放思路类似，这里只分析重放思路。

 

 

 

TransmittableThreadLocal 使用

Maven引入

 <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>transmittable-thread-local</artifactId>
            <version>2.11.5</version> //最新版本
        </dependency>

public class TransmittableThreadPoolTest {
 
    public static TransmittableThreadLocal<Stu> threadLocal = new TransmittableThreadLocal();
    public static ThreadPoolExecutor executorService = new ThreadPoolExecutor(1, 1, 60, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<>(4));
 
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
 
        threadLocal.set(new Stu(1));
        ExecutorService ttlExecutorService = TtlExecutors.getTtlExecutorService(executorService);
//        ttlExecutorService = executorService;
 
        for (int i = 0; i < 1; i++) {
 
            ttlExecutorService.execute(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    System.out.println(threadLocal.get());
                }
            });
        }
 
        Thread.sleep(100);
//        threadLocal.set(new Stu(2));
        for (int i = 0; i < 1; i++) {
 
            ttlExecutorService.execute(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    System.out.println(threadLocal.get());
                }
            });
        }
    }
}

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