概述

ThreadLocal是一个java提供的本地线程副本变量工具类。主要用于将私有线程和该线程存放的副本对象做一个映射，各个线程之间的变量互不干扰，在高并发场景下，可以实现无状态的调用，特别适用于各个线程依赖不通的变量值完成操作的场景

方法	作用
public T get()	获取当前线程的副本变量值
public void set(T value)	保存当前线程的副本变量值
public void remove()	移除当前线程的副本变量值
protected T initialValue()	为当前线程初始副本变量值

ThreadLocal 不是用来解决共享对象的多线程访问问题的，一般情况下，通过ThreadLocal.set() 到线程中的对象是该线程自己使用的对象，其他线程是不需要访问的，也访问不到的。各个线程中访问的是不同的对象

底层结构

ThreadLocal是一个工具类，用来管理每个线程中的ThreadLocalMap

ThreadLocalMap就是「存储线程中产生的ThreadLocal变量以及当前线程的变量副本值的一个map表」，ThreadLocalMap是ThreadLocal中的静态内部类，并没有实现map接口，用独立的方式实现了map的功能，其内部的entry也独立实现

• 每个Thread线程内部都有一个Map，即ThreadlLocalMap
• Map里面存储线程本地对象（key）和线程的变量副本（value）
• 但是，Thread内部的Map-ThreadLocalMap是由ThreadLocal维护的，由ThreadLocal负责向map获取和设置线程的变量值。所以对于不同的线程，每次获取副本值时，别的线程并不能获取到当前线程的副本值，形成了副本的隔离，互不干扰

源码解析

get()

public T get() {Thread t = Thread.currentThread();//获得当前线程ThreadLocalMap map = getMap(t);//ThreadLocalMap是ThreadLocal的一个静态类，if (map != null) {ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);//传入的是this，this代表当前对象，即当前这个threadLocalif (e != null) {@SuppressWarnings("unchecked")T result = (T)e.value;return result;}}return setInitialValue();//类的私有函数，初始化数据，创建map表}ThreadLocalMap getMap(Thread t) {return t.threadLocals;//threadLocals是Thread类中的成员变量
}private T setInitialValue() {T value = initialValue();Thread t = Thread.currentThread();ThreadLocalMap map = getMap(t);if (map != null)map.set(this, value);elsecreateMap(t, value);//创建map表并设置数据return value;
}protected T initialValue() {return null;
}

流程：

1. 1. 获取当前线程t
   2. 根据t调用getMap()函数获取当前线程的成员变量ThreadLocalMap
   3. 判断map是否为空

1. 1. 1. 不为空从map中获取线程存储的k-v entry结点，再从entry结点中获取存储的value副本并返回
      2. 为空调用setInitialValue()，创建map表并设置数据（即数据为null）

set()

public void set(T value) {Thread t = Thread.currentThread();//获取当前线程ThreadLocalMap map = getMap(t);//获取线程中的threadLocalMapif (map != null)map.set(this, value);elsecreateMap(t, value);
}ThreadLocalMap getMap(Thread t) {return t.threadLocals;
}void createMap(Thread t, T firstValue) {t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}

流程

1. 1. 获取当前线程t
   2. 根据t调用getMap()函数获取当前线程的成员变量ThreadLocalMap

1. 1. 1. map非空，则将threadLocal和新的value副本放入map中
      2. map空，则对线程的成员变量ThreadLocalMap进行初始化创建，并将threadLocal和value副本放入map中

remove()

public void remove() {//获取线程中的成员变量threadLocalMapThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());if (m != null)m.remove(this);
}ThreadLocalMap getMap(Thread t) {return t.threadLocals;
}

流程

也是根据当前线程获取 成员变量thredLocalMap，再移除当前对象

内存泄漏

static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal> {/** The value associated with this ThreadLocal. */Object value;Entry(ThreadLocal k, Object v) {super(k);//k是弱引用value = v;}
}

Entry中的key是弱引用的，每个key都弱引用执行threadLocal，当threadLocal实例置为null以后，没有任何强引用指向threadLocal实例，所以threadLocal将会被GC回收，但是我们的value却不能回收，而这块value也不会访问到了，只有等到线程结束时value才能会回收，但是如果使用的是线程池，线程干完任务之后就会被放入池中，线程永远不会结束，就会造成内存泄漏。

在ThreadLocal中的set()，get()，remove()方法在每次操作ThreadLocalMap中的值是都会清理ThreadLocalMap中key为null的value

所以，当某个ThreadLocal变量不再使用时，记得调用remove()清理该变量。