簡單整理下ThreadLocal的原理，以及它需要注意的內存泄漏。

ThreadLocal原理

ThreadLocal不多介紹，可看作線程內的局部變量（這個比喻很貼切）。我們平時聲明的局部變量的范圍一般是方法內的，而ThreadLocal變量的范圍是整個線程。

我們先來看一段代碼demo：

public class Test {
    //可看作線程內聲明的局部變量
    static ThreadLocal<String> threadLocal = new ThreadLocal<>();

    public void a(){
        //設置線程內局部變量值為1
        threadLocal.set("1");
    }

    public void b(){
        //獲取線程內局部變量值
        System.out.println(threadLocal.get()); //輸出：1
        //設置線程內局部變量值為2
        threadLocal.set("2");
        //獲取線程內局部變量值
        System.out.println(threadLocal.get()); ////輸出：2
    }

    public static void main(String[] args) {
        Test test = new Test();
        test.a();
        test.b();
    }

}

通過方法a()設置了線程局部變量ThreadLocal的值，然后再另一個方法b()中獲取并修改了它。由于調用時方法a()和b()都在同一線程中，所以可以成功獲取和修改threadLocal

問題：那ThreadLocal是如何做到，使變量的值的使用范圍是整個線程的呢？

這主要得益于線程Thread類中的一個成員變量：ThreadLocalMap。這個Map的鍵值對是<ThreadLocal,Object>，key是ThreadLocal對象，value是該ThreadLocal對象設置的值。

public class Thread implements Runnable {
  /* ThreadLocal values pertaining to this thread. This map is maintained
     * by the ThreadLocal class. */
    ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;
}

ThreadLocalMap可看作保存著該線程內所有的 “線程局部變量”的集合。每個線程都維護著自己的線程局部變量集合：ThreadLocalMap：

當我們設置一個ThreadLocal的值myThreadLocal.set("1")時，其實就是在往該線程的成員變量ThreadLocalMap中添加myThreadLocal-1的一個元素：

當我們獲取一個ThreadLocal的值myThreadLocal.get()時，其實就是從ThreadLocalMap中獲取key為myThreadLocal的entry的值：

image.png

內存泄漏

ThreadLocal使用不當是容易發生內存泄漏的。原因在于，我們設置完ThreadLocal的值后，該線程如果還在運行，ThreadLocalMap中該ThreadLocal所在的Entry不會被回收，一直在內存中存在。即存在這種引用鏈：Thread Ref -> Thread -> ThreaLocalMap -> Entry

為了解決這個問題，ThreadLocalMap中的key被設置為了弱引用，即一段時間后沒被使用的話，key值將被GC垃圾回收機制回收。而ThreadLocal的get()、set()執行時，會檢查ThreaLocalMap中key值為null的Entry，將value去除。

但是這仍然沒有完全解決內存泄漏的問題，原因在于，如果該線程的再也沒有執行ThreadLocal的get()、set()方法，則value仍然會一直存在內存中，這些key為null的Entry的value就會一直存在一條強引用鏈：Thread Ref -> Thread -> ThreaLocalMap -> Entry -> value

所以，為了避免內存泄漏，我們最好在使用完ThreadLocal后，手動remove()掉它